近距离上位煤层开采底板破坏规律分析

李宗岑，王培强，石彦磊

(1.平顶山工业职业技术学院，河南 平顶山 467000； 2.平煤股份四矿，河南 平顶山 467093)

对于近距离煤层开采，采场周围的应力在上煤层开采后重新分布，在上煤层留设的煤柱中形成应力集中并传递到底板。由于上煤层与下煤层的距离很小，下煤层开采前顶板的完整性受到上煤层开采破坏的影响。因此下位煤层开采过程中出现了一些新的开采技术难题。下位煤层回采巷道布置主要受上部煤层开采条件的影响，合理的巷道布置形式是影响采面推进过程中巷道稳定性的关键因素。上部煤层留设的保护煤柱会在下位煤层生成复杂的应力场。不同的煤柱宽度、埋藏深度、开采高度和岩石性质都会影响留设保护煤柱应力场的分布。当前，采矿学者对单煤层开采采场矿压活动规律和巷道围压控制技术研究较成熟，但是对近距离煤层而言，相关研究成果较少，还处于经验性和实践性总结上，目前近距离煤层群开采中还存在以下问题[1-3]：①开采中受多重动压影响。多煤层开采中，回采一层煤时，一般会从顶帮底三方面进行分析，同时也会考虑上覆煤层采动对本煤层的影响，却很少考虑本煤层采动时的影响，即便考虑到多煤层开采影响，至今也没有相关理论能进行定量计算。②煤柱留设、巷道布置随意性强。近距离煤层开采设计中保护煤柱的留设一般都是通过经验来确定，在经历多次支护失效后，通过经验得到煤柱尺寸，造成巷道失修，维护困难，接替紧张；……