两煤层坚硬顶板联动冲击致灾机制

作     者：杜涛涛 张传玖 李红平 孙如达 DU Tao-tao;ZHANG Chuan-jiu;LI Hong-ping;SUN Ru-da

作者机构：煤炭科学研究总院开采研究分院北京100013 中煤科工开采研究院有限公司北京100013 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 国家能源集团神华新疆能源有限责任公司新疆乌鲁木齐830000 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51574149) 中国煤炭科工集团有限公司集团产学研项目(2019-TD-2-CXY006) 

出 版 物：《煤炭科技》 (Coal Science & Technology Magazine)

年 卷 期：2021年第42卷第2期

页      码：55-60页

摘      要：针对宽沟煤矿“3·7”、“3·8”震动事件呈现短时间隔“连锁”效应的现象,采用现场实测方法研究两煤层开采后的岩层结构特征,采用理论分析、微震监测的方法分析了两煤层开采形成的结构形态与失稳演化过程,基于数值模拟方法揭示了两煤层开采坚硬顶板联动效应引起的煤体应力演化过程,提出了两煤层联动冲击致灾机制。研究表明:I010203面形成了侧向悬顶的结构,实测确定了结构Ⅰ的悬顶长度为18.5~37.5 m,两煤层坚硬顶板呈现由低位向高位、煤柱侧向实体侧失稳的演化过程,揭示了两煤层坚硬顶板联动演化过程;通过数值模拟、采前PASAT探测获得了结构Ⅰ和结构Ⅱ联动过程的应力演化特征,认为岩层结构的变化是煤(岩)体应力的演化的重要原因,联动过程临空巷道应力不断升高,加剧了工作面冲击危险性;两煤层开采扰动致使坚硬顶板联动,剧烈释放结构Ⅰ与结构Ⅱ积聚的弹性能,诱发高静载条件的临空巷道冲击显现或局部巷道变形。

主 题 词：冲击地压 遗留煤层 坚硬顶板 综放工作面 岩层结构 

学科分类：0819[工学-海洋工程类] 081903[081903] 08[工学] 

D　O　I：10.19896/j.cnki.mtkj.2021.02.007

馆 藏 号：203102984...