基于主关键层位置的近浅埋煤层采动覆岩隔水层稳定性研究

作者：赵兵朝; 郭亚欣; 孙浩; 杨啸; 王京滨; 赵阳

来源：采矿与安全工程学报, 2022, 39(04): 653-662.

DOI：10.13545/j.cnki.jmse.2021.0084

• 覆岩隔水层
• 主关键层位置
• 极限曲率
• 水平变形
• 裂缝发育
• 稳定性评价模型

为了构建近浅埋煤层采动覆岩隔水层稳定性评价模型，基于关键层和开采沉陷理论，采用理论分析、物理相似模拟试验和工程实例验证等研究手段，研究了主关键层分别位于“三带”或“两带”不同位置的近浅埋煤层采动覆岩隔水层稳定性。研究结果表明：以下沉系数作为判定参数，建立了主关键层分别位于采动覆岩“弯曲下沉带”、“裂缝带”和“冒落带”的判断准则。以岩层极限曲率和地表水平变形作为关键参数，分别给出了近浅埋煤层采动上行导水裂缝发育高度和下行导水裂缝发育深度的表达式。基于主关键层位置构建了近浅埋煤层采动覆岩隔水层稳定性评价模型。模型理论计算结果与工程实测结果相差4.1%和1.9%,与相似模拟试验结果相差2.8%和1.3%。

• 单位
  西安科技大学