采场上覆岩层裂隙发育模拟及实证研究.pdf

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1、煤炭工程第47卷第7期COALENGINEERINGVo1．47．No．7doi：10．11799／ce2015O7028采场上覆岩层裂隙发育模拟及实证研究杨本生，，王华斌，，贾永丰，靳飞，李辉亮(I．河北工程大学资源学院，河北邯郸056038；2．河北省资源勘测研究重点实验室，河北邯郸056038；3．河北省煤炭矿井建设工程技术研究中心，河北邯郸056038；4．河北省煤炭资源综合开发与利用协同创新中心，河北邯郸056038)摘要：基于深部开采富含水层及老空水下煤层易受水灾影响这一状况，以鸡西新发煤矿采空区积水下29煤首采工作面地质条件为背景，依据关键层理论、

2、顶板运移规律、采场裂隙发育特性等理论，采用相似材料模拟实验研究了工作面顶板裂隙带发育高度、应力变化分布及规律，通过实验测定的现场取芯岩石的物理参数确定合理相似材料配比，进而构建相似实验模型模拟采场回采，模拟实验结果表明裂隙带高度21．8m，冒落带高度4．5m，老顶最大应力峰值30kPa，与地面钻孔实测数据做对比分析，钻孔实测裂隙带高度23．1Ill，冒落带高度4m，实验数据较实测分别相差一1．3m、0．5m，最大差值小于9％，符合误差标准要求，验证了相似模拟研究导水裂隙带的可靠性，揭示了鸡西矿区29煤导水裂隙带发育情况。关键词：相似模拟；采空区积水；裂隙带；深部

3、开采；科学开采中图分类号：TD325文献标识码：A文章编号：1671—0959(2015)07-0082-04SimilarSimulationandEmpiricalResearchonFractureDevelopmentofOverlyingRockStratainStopeYANGBen—sheng，'，WANGHua—bin，'，JIAYong—feng。'，JINFei，LIHui—liang，(1．SchoolofResource，HebeiUniversityofEngineering，Handan056038，China；2．KeyLabora

4、toryofResourceSu~eyandResearchofHebeiProvince；handan056038，China3．HebeiTechnologyResearchCenterofCoalMineConstructionEngineering，Handan056038，China；4．CollaborativeInnovationCenteroftheComprehensiveDevelopmentandUtilizationofCoalResource，Handan056038，China)Abstract：Asthedeepminingofen

5、richedaquiferandcoalseamundergoafpondingisofteninfluencedbyflood，accordingtothegeologicalconditionsofthe29firstcoalminingfaceundergoafpondingofJixiXinfacoalmine，andbasedonthekeystratatheory，roofmigrationlaw，fracturedevelopmentcharacteristicsinthestope，thesimilarmaterialstimulationexp

6、erimentwasconductedtostudytheheightofrooffissurezonedevelopment．aswellasthestressdistributionandvariation．Therationalratioofsimilarmaterialwasdeterminedaccordingtothephysicalparameterstestofthecoringrocksfromthesite，andasimilarexperimentmodelwasestablishedtostimulateminingcondition．A

7、ccordingtothesimulationresults，theheightoffissurezonewas21．8m，cavingzonewas4．5mandthemaximumstresspeakofthemainroofis30kPa，whilethefieldtestingdataoftheheightoffissurezoneandcavingzonewere23．1mand4mrespectively．Themaximumdifferenceofexperimentaldatawasbelow9％．therequirementoferrorsta

8、ndardissatis