煤矿采场上覆油页岩采动裂隙及孔隙率分布

作者:万朝骏; 鲁义; 王怀增; 朱立成; 陈素贞; 郭鑫; 王正; 秦培建
来源:矿业研究与开发, 2024, 44(03): 98-104.
DOI:10.13827/j.cnki.kyyk.20230821.002

摘要

为研究上覆油页岩工作面推进过程中覆岩采动裂隙的演化机理,以子长县南家咀煤矿为工程背景,采用UDEC模拟软件,分析覆岩垮落特性与应力卸压区动态演化规律,并根据岩层下沉量得到充分采动下垮落岩体的三维孔隙率分布规律。研究表明:采场覆岩垮落形态呈上窄下宽的梯形分布,采动裂隙呈采空区两侧稳定发育,中部逐步压实至最小值的演化趋势;卸压区垂直应力明显低于采空区中部,赋存于采场垮落带内的油页岩层,卸压区分布形态随工作面推进逐步由“V”形转变为“W”形;根据采空区垮落岩体的三维孔隙率分布模型可知,同一平面高孔隙率区域呈环状分布,且随岩层赋存高度升高环状区域逐渐向采空区中部收缩,整体呈“空心梯台”结构。

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