分层开采底分层工作面覆岩运移规律及控制研究

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厚煤层分层开采过程中,底分层工作面的矿压显现与一般的长壁工作面有着明显的不同,工作面覆岩受到两次采动影响,工作面前方煤体容易片帮,顶板易冒顶,工作面的顶板管理比较困难,研究分层开采底分层工作面覆岩运移及控制和矿压显现规律,为分层工作面的开采提供理论指导和依据。潘北煤矿11111底分层工作面顶板分为实体煤顶板和采空区顶板两种条件,通过理论分析,揭示工作面的顶板结构特征和力学特征,分析了上分层工作面开采对下分层的影响,实体煤顶板条件下和采空区顶板条件下支架的压力计算公式;通过数值模拟,对不同顶板条件下,覆岩裂隙发育与顶板破断规律、采动应力的变化特点和支架工作压力进行分析;通过对现场的矿压观测、工作面直接顶在初采期间的冒落情况,对比分析采空区顶板条件下和实体煤顶板条件下煤壁片帮情况,分析工作面支架来压判据,确定工作面初采期间工作面的来压步距,通过对工作面超前煤体应力观测,分析工作面不同顶板情况下超前支承压力分布规律。研究结果得出,实体煤顶板条件下工作面回采与一般单一煤层开采矿压规律一致;采空区顶板条件下工作面受上分层开采影响,煤体破坏严重,工作面支架静载荷大,工作面覆岩"三带高度"明显高于实体煤顶板条件下的"三带高度"。
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