固体充填开采矿压显现弱化规律及表征研究

作者：张强^*; 杨康; 张昊; 夏康祺; 张琪

来源：中国矿业大学学报. 自然科学版, 2021, 50(03): 479-488.

DOI：10.13247/j.cnki.jcumt.001279

• 充填开采
• 矿压显现
• 弱化规律
• 定量表征
• 系统布置

阐述了充填采场矿压显现弱化的基本内涵,并采用煤壁支承应力峰值、应力集中系数等指标定量表征弱化程度;综合地质条件、系统布置等关键因素,分析了充实率、充垮比等参数对充填采场矿压显现的弱化效应,提出了充填采场矿压显现弱化的内涵及临界判别条件,认为提高充实率、优化采场系统布置能显著降低采场能量积聚、弱化采场矿压.结果表明:充实率为90%时,与垮落法相比煤壁支承应力峰值降低52.2%,应力集中系数减弱53%;充实率80%时,与低充垮比相比,上述指标高充垮比降低10%;充实率80%时,充垮比(煤柱一定)和垮柱比(充填段长度一定)都会影响矿压弱化程度,垮柱比影响更大.工程实践表明充填采场矿压显现明显弱化,顶板下沉远小于类似地质条件垮落法工作面,超前支承应力影响范围不足其1/4,应力集中系数仅为其1/2左右.

• 单位
  中国矿业大学（北京）; 中国矿业大学