昝明惠,黃 鵬,宋高峰
(北方工業(yè)大學(xué) 土木工程學(xué)院,北京 100144)
近距離煤層是指開采井田時(shí)兩煤層之間的距離較近,因此在開采過程中會(huì)互相影響的煤層[1]。近距離煤層開采時(shí)多使用下行開采,先采標(biāo)高高的煤層,再采標(biāo)高低的煤層,由上往下逐層開采,稱為下行式開采[2]。若煤層群開采的煤層間距較大,上煤層的開采對(duì)下煤層影響不大,但當(dāng)煤層間距很小時(shí),下煤層的開采受上煤層開采的影響較大,且下煤層的上部又有上煤層開采后垮落的矸石,會(huì)導(dǎo)致下煤層開采區(qū)域的頂板結(jié)構(gòu)及應(yīng)力環(huán)境等產(chǎn)生變化,從而使得下煤層開采會(huì)發(fā)生很多新的礦壓現(xiàn)象[3-5]。近年來,關(guān)于近距離煤層群重復(fù)采動(dòng)下的巷道布置、覆巖移動(dòng)等有了較豐富的研究成果。任海峰等[6]運(yùn)用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算了下行開采下煤層巷道頂板的彎矩、剪力等力學(xué)性能,得出了采用拱形支護(hù)體系時(shí),巷道圍巖應(yīng)力狀況將會(huì)得到明顯改善;常利軍[7]通過高水充填沿空留巷技術(shù),獲得了下行開采條件下高水充填沿空留巷頂?shù)装搴蛢蓭拖鄬?duì)移近量分別為86 mm 和112 mm;祝凌甫[8]運(yùn)用UDEC 軟件計(jì)算了下部煤層回采時(shí)采場(chǎng)覆巖的運(yùn)移規(guī)律;樊永山等[9]采用相似材料模擬試驗(yàn)對(duì)近距離煤層群下行開采過程進(jìn)行了模擬,得到了下煤層初次和周期來壓步距、覆巖位移特征;徐青云等[10]通過建立近距離煤層頂板破壞力學(xué)計(jì)算模型,推導(dǎo)出了底板巖層應(yīng)力分量,并計(jì)算了上部煤層開采后的底板應(yīng)力狀況;……