长壁采空区采动孔隙的采厚效应研究

作者：孙健

来源：煤矿安全, 2019, 50(10): 49-53.

DOI：10.13347/j.cnki.mkaq.2019.10.011

• 长壁老采空区
• 采动孔隙
• 采厚效应
• 孔隙率
• 采动裂隙碎胀系数

针对长壁采空区空隙分布存在的问题,通过相似模拟实验、理论分析,得到了采厚分别为6、8、12 m时,长壁老采空区压缩区和拉伸区采动孔隙分布的采厚效应,当采厚由6 m增长到8 m再增长到12 m,压缩区垮落带采动裂隙碎胀系数及孔隙率随采厚增加先增大后减小,但总体上采动裂隙碎胀系数趋于1.1,孔隙率趋于0.1。压缩区断裂带孔隙率接近0.05;拉伸区不仅存在裂隙,还存在孔洞,切眼及停采线处的孔洞,随采厚增加,孔洞体积出现先增加后减少的现象。断裂角延伸带,随采厚增加,孔洞数目增加,孔隙率明显增加。关键层下离层空间只有当采厚达到一定厚度,导水断裂带发育到关键层下并且停滞才会在此形成离层孔洞。最后推导出了长壁老采空区拉伸区孔隙率或空隙体积与煤层采高、距煤层高度、综合碎胀系数、关键层的挠度相关。

• 单位
  中煤科工集团重庆研究院有限公司; 瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室