大采高工作面上覆巖層發育特征的數值模擬

杜 康

(山西潞安集團余吾煤業有限公司)

大采高工作面上覆巖層發育特征的數值模擬

杜 康

(山西潞安集團余吾煤業有限公司)

為掌握上屯留煤礦上覆巖層的發育特征，以該礦S2106工作面為研究對象，采用UDEC數值模擬軟件建立了數值模型，對其上覆巖層的移動規律進行了研究，并得出以下結論：工作面推進45 m時，冒落帶高度發育到了31 m，且基本上不再向上發育；當工作面推進60 m時，裂隙帶高度為61 m，基本上也不再隨著工作面的推進向上發育。

冒落帶 裂隙帶 上覆巖層 數值模擬

隨著我國經濟和科學技術的快速發展，采煤裝備得到了很大的改進，出現了6 m以上的一次采全高的大采高工作面，大大提高煤炭的采出率和工作效率，減少了工作面的搬家次數，降低了人力、物力的消耗。但由于大采高工作的采出空間大，上覆巖層移動劇烈，給大采高工作面帶來了工作面片幫、周期來壓大及易產生壓架等問題。因此，研究上覆巖層的發育特征有重要意義[1-3]。

國內外不少學者對上覆巖層發育特征進行了研究。王皓等以安山煤礦2002工作面為對象，研究了淺埋煤層過溝時上覆巖層的破壞規律[4]；張若宇等對充填開采上覆巖層裂隙結構進行了研究[5]；楊鵬以補連塔煤礦12406 工作面為對象，對其上覆巖層采動裂隙演化規律進行了相似模擬研究[6]；高云等以常村煤礦N3-8工作面為對象，采用FLAC3D數值模擬軟件，對其上覆巖層裂隙發育特征進行了研究[7]。筆者以屯留煤礦S2106工作面為對象，研究了該礦上覆巖層在大采高下的移動規律，分析了冒落帶和裂隙帶的發育高度。……