下保护层开采上覆煤岩体采动效应及卸压范围扩界研究.pdf

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1、第4O卷第3期矿业安全与环保Vo1．40No．32013年6月MININGSAFETY＆ENVIRONMENTALPROTECTIONJun．2013刘彦伟，李国富．下保护层开采上覆煤岩体采动效应及卸压范围扩界研究[J]．矿业安全与环保，2013，40(3)：1—5文章编号：1008—4495(2013)03-0001-05下保护层开采上覆煤岩体采动效应及卸压范围扩界研究刘彦伟，李国富(1．中国矿业大学安全工程学院，江苏徐州221116；2．江苏省安全生产科学研究院，江苏南京210042)摘要：基于FLAC如数值模拟方法，研究了下保护层开采上覆煤岩体的采动效应，得出下

2、保护层开采上覆煤岩体的应力分布特征、位移变化规律和被保护层的卸压范围。研究结果表明，上覆煤岩体卸压程度、应力集中程度和卸压范围均与层间距有关，层间距越大，卸压程度和应力集中程度均越小，最大应力集中位置越倾向于采空区，相应的卸压范围也越小。从应力应变和瓦斯流动角度，将被保护层进行了划分，并对上覆煤岩体的水平移动规律进行了总结。工程实践表明，在非充分卸压区施工密集钻孔，经较长时间的强化抽采，可消除非充分卸压区的突出危险性，达到被保护层扩界的目的。关键词：下保护层；采动效应；卸压范围；扩界工程中图分类号：TD712文献标志码：A网络出版时间：2013-05—2009：51网

3、络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／50．1062．TD．20130520．0951．002．htmlStudyonMiningEfectofOverlyingCoalandRockMassandBoundaryExpansionofPressure-reliefRangeafterExtractionofLowerProtectiveSeamLIUYanweii一．LIC~ofu2(J．FacultyofSafetyEngineering。ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou2

4、21116，China；2．JiangsuAcademyofSafetyScienceandTechnology，Nanjing210042，China)Abstract：BasedonFLACnumericalsimulationsoftware，researchwasmadeontheminingeffectoftheoverlyingcoalandrockmassaftertheextractionofthelowerprotectiveseam，andthestressdistributioncharacteristicsanddisplacementchan

5、gelawsoftheoverlyingcoalandrockmassandthepressure-reliefrangeoftheprotectedseamwereobtained．Theresearchresultsshowedthatthepressure—reliefde~ee，thestressconcentrationde~eeandthepressure-reliefrangeoftheoverlyingcoalandrockmasswereallrelatedtotheseam．interval，iftheseamintervalwaslarger，t

6、hepressure-reliefde~eeandthestressconcentrationde~eeweresmaller，andifthepositionofthelargeststressconcentrationWasclosertotheg0af，thecorrespondingpressure—reliefrangeWasalsosmaller．Forthisreason，theprotectedseanlwasdividedintoseveralzonesfromtheangleofthestressandstrainorthegasflow，andt

7、hehorizontaldisplacementlawoftheoverlyingcoalandrocknlasswassummarized．Theengineeringpracticeshowedthattodrillcloserholesinthenon-fullpressurereliefzoneandealTyoutpowerfulgasnageforalongtimeCaneliminatethecoalandgasoutbursthazardinthenon-fullpressurereliefzoneandachievethepurpo