摘要
为了分析急倾斜煤层开采过程中上覆岩层的冒落移动范围、裂隙发育规律、被保护层的变形规律以及卸压程度,以江西省乐平矿务局北部矿区和萍乡矿务局青山、巨源矿区急倾斜煤层群的具体赋存条件为研究背景,采用ANSYS软件对急倾斜煤层下保护层开采后的采动影响区域进行了数值模拟研究。从沿层理面方向和沿层理面法向方向这两个方面,分别分析了倾角为65°和45°的煤层在保护层开采后上覆岩层的应力变化情况、位移情况以及被保护煤层的应力变化情况、位移情况,同时还研究了被保护煤层的卸压范围。此外,还针对这两种倾角不同的煤层,分析了其在相同开采条件下的顶板应力分布情况以及被保护煤层的卸压情况。研究表明:对于倾角65°的煤层和倾角45°的煤层,在应力释放区的四周两者都表现出应力有不同程度的提高,但两者的最大应力释放区位置有很大差异。受采煤工作面长度的影响,倾角45°煤层的顶板法向位移比倾角65°煤层的大,而且顶板沿倾向发生变形的范围也要大。研究结果还显示:倾角45°的煤层,其法向应力沿煤层倾向的变化比较平缓,而倾角65°的煤层,其法向应力沿煤层倾向的变化比较显著。