高抽巷合理层位相似模拟的研究.pdf

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1、·15·地矿测绘2015，31(2)：15～l8CN53—1124／TDISSN1007—9394SurveyingandMappingofGeologyandMineralResources高抽巷合理层位相似模拟的研究彭晓群，石磊，王列平(安徽理工大学测绘学院，安徽淮南232001)摘要：为研究煤层开采对覆岩的移动破坏规律，获得覆岩的破坏范围，从而确定高抽巷的布设位置，以淮南刘庄矿151305工作面为研究对象，建立了倾向和走向模型。通过相似模拟的方法在煤层走向及倾向上结合应力场、裂隙场以及瓦斯场，验证对上覆高瓦斯煤层实行“煤与瓦斯共采”这一战略的可行性。通过模拟，得出煤

2、岩体水平变形和竖直位移变化规律并监测岩体内应力变化情况，并以此为依据，确定高抽巷的位置。结果表明：从回风巷开始向采空区沿走向延伸12em并以55。角度向上和在回风巷处以114。角度向上的范围内，布置高抽巷时，既有利于巷道完整性的保持，同时与裂隙发育区沟通的离层裂隙也有利于采空区瓦斯的抽采。关键词：高抽巷；相似模拟实验；采动裂隙中图分类号：TD823．82文献标识码：A文章编号：1007—9394(2015)o2一oo15—04StudyonSimilarSimulationExperimentofReasonableHorizonofHighPumpingLanePENG

3、Xiao—qun，SHIlei，WANGLie—ping(SchoolofSurveyingandMapping，AnhuiUniversityofScienceandTechnology，HuainanAnhui232001，China)Abstract：Thepurposeofthispaperistostudythemovementanddestructionlawofcoalminingfortheoverlyingstrata，andobtainitsdamagerangeSOastodeteminethelocationofthehighpumpinglane

4、．BytakingNo．151305miningfaceinLiuzhuangCoalMineofHuainanasaresearchobject，thestrikeanddipmodelsofthefacewereestiblished．Itverifiedthefeasibilityofsimultaneousextractionofcoalandgasbythemethodofsimilarsimulationcombinedwithstressfield，fissurefieldandgasfieldinthestrikeanddip．Throughsimulat

5、ion，itdeterminedthelocationofhighpumpinglaneonthebasicofthecoalrockhorizontaldeformationandverticaldisplacementlaw，andthechangeofrockstress．There-suitsshowedthatitisinfavorofkeepingtheintegrityofthehighpumpinglaneandthelayercrannythatcommunicatedwithfracturedzoneisalsoconducivetodrainageg

6、asingoafifarrangedthehighpumpinglaneintheareafromthereturnairlanebegantogoafalongthestrikeextensionof12cmandwithanangleof55degreesuptoreturnairwayofbetweenanangleof114degreesupward．Keywords：highpumpinglane；similarsimulationtest；mininginducedfissure通过相似材料模拟实验，分析了刘庄矿151305工作面0引言13—1煤的开采对上覆岩

7、层的影响、煤层下沉规律以及煤岩体内煤层开采之后，上覆岩层形成的离层缝隙、煤岩体裂隙与综应力变化。为确定高抽巷合理层位，从而实现“煤与瓦斯共采”放采煤面及采空区相连通，根据瓦斯移动规律，来自本煤层、邻提供了依据。近层、采场工作面以及采空区的瓦斯会在采空区断裂带中积聚，1模拟实验原型概况而利用高抽巷来抽放采空区瓦斯是被实践验证过的解决采空区瓦斯问题的有效办法“J，这些瓦斯在高抽巷抽放拉力的作用151305工作面总体形态为一单斜构造，煤层厚度4．30m一力下，被及时抽出，从而有效的防止上隅角的瓦斯积聚隐患，确6．30m(含夹矸)，平