采矿与安全工程学报
採礦與安全工程學報
채광여안전공정학보
JOURNAL OF MINING AND SAFETY ENGINEERING
2010年
3期
377-381
,共5页
黄炳香%刘锋%王云祥%王晓%姬王鹏
黃炳香%劉鋒%王雲祥%王曉%姬王鵬
황병향%류봉%왕운상%왕효%희왕붕
采场%尖灭断层%顶板%导水裂隙%相似模拟
採場%尖滅斷層%頂闆%導水裂隙%相似模擬
채장%첨멸단층%정판%도수렬극%상사모의
为了防治采场顶板尖灭的隐伏小断层(落差小于5 m)导致矿井突水,采用相似模拟试验,研究了工作面由下盘向上盘过顶板尖灭逆断层区域覆岩的渐进破断过程、采动应力和采动裂隙的演化特征.试验结果表明:当工作面未推进至断层面时,尖灭断层的上部裂隙张开,下部有闭合的趋势,且张开断层面的上部张开度大于下部;当工作面进入断层面时,下部顶板断层面张开;进入上盘岩层后,断层面逐渐闭合,且下部的闭合程度大于上部;下盘煤层支承压力的峰值系数显著增大,上盘煤岩层的支承压力峰值系数较小.下盘冒落充分,上盘则整体呈现悬臂梁弯曲下沉趋势;使得下盘导水裂隙高度大,上盘导水裂隙高度小.在断层尖灭点附近,导水裂隙在高度方向停止发展,完整岩层对构造导水裂隙竖向扩展有阻隔作用.
為瞭防治採場頂闆尖滅的隱伏小斷層(落差小于5 m)導緻礦井突水,採用相似模擬試驗,研究瞭工作麵由下盤嚮上盤過頂闆尖滅逆斷層區域覆巖的漸進破斷過程、採動應力和採動裂隙的縯化特徵.試驗結果錶明:噹工作麵未推進至斷層麵時,尖滅斷層的上部裂隙張開,下部有閉閤的趨勢,且張開斷層麵的上部張開度大于下部;噹工作麵進入斷層麵時,下部頂闆斷層麵張開;進入上盤巖層後,斷層麵逐漸閉閤,且下部的閉閤程度大于上部;下盤煤層支承壓力的峰值繫數顯著增大,上盤煤巖層的支承壓力峰值繫數較小.下盤冒落充分,上盤則整體呈現懸臂樑彎麯下沉趨勢;使得下盤導水裂隙高度大,上盤導水裂隙高度小.在斷層尖滅點附近,導水裂隙在高度方嚮停止髮展,完整巖層對構造導水裂隙豎嚮擴展有阻隔作用.
위료방치채장정판첨멸적은복소단층(락차소우5 m)도치광정돌수,채용상사모의시험,연구료공작면유하반향상반과정판첨멸역단층구역복암적점진파단과정、채동응력화채동렬극적연화특정.시험결과표명:당공작면미추진지단층면시,첨멸단층적상부렬극장개,하부유폐합적추세,차장개단층면적상부장개도대우하부;당공작면진입단층면시,하부정판단층면장개;진입상반암층후,단층면축점폐합,차하부적폐합정도대우상부;하반매층지승압력적봉치계수현저증대,상반매암층적지승압력봉치계수교소.하반모락충분,상반칙정체정현현비량만곡하침추세;사득하반도수렬극고도대,상반도수렬극고도소.재단층첨멸점부근,도수렬극재고도방향정지발전,완정암층대구조도수렬극수향확전유조격작용.
