基于颗粒流的浅埋双煤层斜交开采地表裂缝发育特征

作者

侯恩科从通谢晓深魏江波
单位

西安科技大学地质与环境学院
摘要

陕北浅埋煤层开采引起地面塌陷严重影响了矿区生态环境，与浅埋单煤层开采相比，浅埋双煤层开采所导致的覆岩破坏、裂缝发育更为复杂。以柠条塔煤矿N1206和N1114典型工作面为研究对象，采用颗粒流方法对浅埋双煤层斜交开采的过程及其所致地表裂缝发育特征进行了模拟研究。研究结果表明：浅埋双煤层斜交开采煤柱所在区域的上行和下行裂隙密集发育；各工作面采毕地表下沉曲线呈现宽缓的“W”型； 1^-2煤采毕与2^-2煤采毕裂缝发育速率比值为1：3～1：2，地表最大下沉量比值为1：7；开切眼及终采线位置附近裂缝密集且会导通至地表；地表最大下沉量位于工作面开切眼位置附近，地表最大水平正向位移位于工作面开切眼位置附近，左侧工作面采毕最大负向位移位于工作面终采线位置，右侧工作面采毕最大负向位移位于1^-2煤右侧工作面靠近终采线位置。研究结果可为浅埋双煤层开采的相关研究与工程实践提供理论参考与实际借鉴。
关键词

浅埋煤层双煤层斜交开采地表裂缝地面塌陷颗粒流
基金项目(Foundation)

陕西煤业化工集团有限责任公司重大项目资助项目(2018SMHKJ-A-J-03)
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这篇文章属于2020封面文章（《采矿与岩层控制工程学报》）（9篇）