房柱采空區(qū)遺留煤柱對(duì)下煤層開(kāi)采的影響

康慶濤 郭衛(wèi)彬 許海濤

(1.華北科技學(xué)院安全工程學(xué)院;2.河北省礦井災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;3.西安科技大學(xué)能源學(xué)院;4.西部礦井開(kāi)采及災(zāi)害防治教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)

房柱采空區(qū)遺留煤柱對(duì)下煤層開(kāi)采的影響

康慶濤1,2郭衛(wèi)彬3,4許海濤1,2

(1.華北科技學(xué)院安全工程學(xué)院;2.河北省礦井災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;3.西安科技大學(xué)能源學(xué)院;4.西部礦井開(kāi)采及災(zāi)害防治教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)

為研究房柱采空區(qū)遺留煤柱對(duì)下部近距離煤層開(kāi)采的影響規(guī)律，掌握該條件下工作面回采的礦壓顯現(xiàn)特征，采用數(shù)值模擬和力學(xué)分析方法，研究了大地精煤礦房柱采空區(qū)煤柱集中應(yīng)力的影響深度以及下部煤層開(kāi)采頂板的破斷規(guī)律。結(jié)果表明：房柱采空區(qū)底板巖層應(yīng)力隨煤柱的分布呈周期性變化，3#煤層開(kāi)采老頂活動(dòng)受上部煤柱應(yīng)力集中的影響，從而破斷巖塊，易發(fā)生滑落失穩(wěn)，嚴(yán)重威脅了下部煤層的安全開(kāi)采。

房柱采空區(qū) 礦壓顯現(xiàn)特征 集中應(yīng)力 數(shù)值模擬 力學(xué)分析

我國(guó)煤炭以壁式體系開(kāi)采方法為主，房式采煤法僅在局部地區(qū)小煤礦使用[1]。近年來(lái)，隨著煤炭資源整合，大型國(guó)有煤礦逐步取代小型煤礦，使得一些整合煤礦在原小煤礦房柱式采空區(qū)下采煤。當(dāng)煤層距離較小時(shí)，煤層間開(kāi)采將會(huì)相互影響，加之開(kāi)采殘留煤柱在底板形成的集中應(yīng)力，將導(dǎo)致下煤層頂板結(jié)構(gòu)和應(yīng)力環(huán)境發(fā)生變化，從而使得下部煤層開(kāi)采礦山壓力顯現(xiàn)規(guī)律與單一煤層開(kāi)采有所區(qū)別[2-3]。……