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摘要
针对上行开采覆岩运动可能会使上覆煤层的整体性遭到破坏,造成上覆煤层无法开采的技术难题,以某矿9 煤工作面开采对上覆 5 煤的影响为工程背景,采用理论分析、数值模拟、相似材料模拟等手段,研究了近距离煤层下煤开采后上覆岩层覆岩破坏情况、岩层裂隙发育规律及工作面矿压显现规律等问题,得到如下结论:近距离煤层下伏 9 煤开采后上覆岩层塑性区范围,其中三带判别法得垮落带高度平均9 m,导水裂隙带高度 36 m;比值分析法K为 19.99,大于中硬岩层7.5;围岩平衡法得上覆5 煤安全开采的必要层间距为45 m,远小于 5 煤与 9 煤层间距 60 m;数值模拟表明,近距离煤层下伏9 煤工作面开采后上覆5 煤位于下煤层开采后形成的塑性区域内,在留设保护煤柱区域内不会存在应力集中现象;相似模拟表明,近距离下伏 9 煤开采后,5 煤最大下沉值为10 mm,模型垮落带高度基本在15 cm左右,符合矿山压力及覆岩运动发展规律;该矿近距离下伏9 煤开采后上覆5 煤开采是可行的.
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单位新汶矿业集团有限责任公司
