神广煤矿房式采空区上覆煤层开采可行性研究

作者：张少春

来源：西安科技大学学报, 2023, 43(03): 476-485.

DOI：10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2023.0304

• 房式采空区
• 上行开采
• 煤柱稳定性
• 支承压力
• 应力分布
• 位移分布

为研究房式采空区上覆煤层上行开采可行性，根据神广煤矿各煤层赋存状况及开采现状，采用垮落开采的比值判定法、“三带”判别法，结合相似模拟和数值模拟方法，研究5-2煤层房式开采对上覆4-2上、4-3煤层完整性和连续性的影响，分析4-2上、4-3煤层开采过程中对层间岩层及5-2煤层采空区留设煤柱稳定性的影响，论证了4-2上、4-3煤层上行开采的可行性。结果表明：4-2上、4-3煤层的比值K分别为33.07,23.46,均大于临界值7.5,且4-2上、4-3煤层均位于5-2煤层垮落带和裂隙带之上，完整性和连续性良好；5-2煤层房式开采后，采场支承压力增高区与降低区交替显现，最大值为4.88 MPa,远小于煤柱极限承载强度6.7 MPa,煤柱保持稳定；4-2上、4-3煤层相继上行开采后支承压力逐渐减小，使得层间岩层应力降低，位移减小，且未对层间岩层及5-2煤采空区留设煤柱造成破坏性影响，层间岩层矿压显现不明显，神广煤矿可对4-2上、4-3煤层进行上行开采。研究结果对类似地质条件下房式采空区上覆煤层上行开采具有一定借鉴意义。