不同形式正断层采动应力及瓦斯赋存规律研究

作者:周洋; 舒龙勇; 刘学; 崔聪; 马延崑; 张蒙蒙
来源:煤炭技术, 2023, 42(06): 179-184.
DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.06.041

摘要

为了探究不同形式正断层的采动应力及瓦斯赋存规律,以界沟煤矿为工程背景,采用FLAC3D数值模拟研究了工作面过断层时的采动应力演化规律,通过在界沟煤矿西一采区进行现场测试,得出了不同类型正断层附近的瓦斯赋存规律。研究表明:正断层随着断裂带宽度的增大,断层带的影响范围也越大;断层带的卸压程度随断层倾角的增大,而逐渐变小,随断层落差的增大,而逐渐增大;阶梯式、地堑式、地垒式断层组合中间区域呈两边低中间高的应力分布规律,并且卸压程度要强于断层组合外侧区域;当煤厚突增发生在正断层上盘应力增高区附近时应力相对于非构造区域会增大约1.22倍,受叠加应力影响会出现应力集中现象;瓦斯含量与煤层厚度呈正相关关系,正断层附近煤层厚度与瓦斯含量总体呈现逐渐减小的趋势,并且断层落差越大断层附近的瓦斯含量和K1值就越小。当工作面推进到断层附近时应注意煤层厚度变化,加强瓦斯相关参数测试,提前预测风险,有针对性地做好防治措施。

  • 单位
    煤炭科学技术研究院有限公司