特厚煤层综放开采覆岩破坏高度

张宏伟,朱志洁,霍利杰,陈 蓥,霍丙杰,3

(1.辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁阜新 123000;2.同煤国电同忻煤矿有限公司,山西大同 037003;3.大同煤矿集团有限责任公司,山西大同 037003)

特厚煤层综放开采覆岩破坏高度

张宏伟1,朱志洁1,霍利杰2,陈 蓥1,霍丙杰1,3

(1.辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁阜新 123000;2.同煤国电同忻煤矿有限公司,山西大同 037003;3.大同煤矿集团有限责任公司,山西大同 037003)

为了对特厚煤层综放开采覆岩破坏高度进行深入研究,以同忻煤矿15 m特厚煤层为实例,采用多种方法进行论证。采用关键层理论和材料力学相关理论,对8100工作面回采过程的覆岩破坏情况进行研究,结果表明:覆岩破坏高度最大为174.6 m,各亚关键层控制着覆岩破坏的发育,主关键层抑制着覆岩破坏的发育。应用EH-4大地电磁法和数值模拟方法,综合确定了覆岩破坏高度为150～172 m,验证了理论计算结果的正确性,理论计算可对覆岩破坏高度有效预计。研究表明:同忻煤矿综放开采覆岩破坏高度为采高的10.0～11.5倍,关键层的破断控制着覆岩破坏的发育。

特厚煤层;综放开采;覆岩破坏高度;关键层;EH-4大地电磁法

煤层开采后引起上覆岩层移动与破坏,覆岩破坏发育的高度对矿井水灾害治理和水资源的保护具有重要意义,同时对煤层气资源开发和瓦斯灾害防治也具有重要作用。国内外对覆岩破坏高度已经进行了大量的研究[1-9],但对特厚煤层综放开采的覆岩破坏特征研究较少。本文以同忻煤矿8100综放工作面为……