西部煤层开采覆岩垮落及矿压显现影响因素研究

刘洪磊^1,2，杨天鸿^1,2，张博华^1,2，李杨^1,2，侯宪港^1,2

1. 东北大学资源与土木工程学院2. 东北大学岩石破裂与失稳研究所

摘 要：西部矿区高强度开采引起覆岩变形-移动-破断是造成顶板大面积切落、突水溃沙等地质灾害以及水土流失等环境损伤的根源。采用数值模拟、现场微震监测和理论分析相结合的方法开展西部矿区煤层覆岩垮落及矿压显现规律影响因素研究。以小纪汗煤矿为例,开展了覆岩层变形、破断、垮落、"三带"形成规律的研究,以及不同开采速度下矿压显现规律研究,揭示了不同采高和开采速度对煤岩破坏的影响规律。现场微震监测结果表明,不同的推进速度会造成工作面不同的应力调整范围和不同的应力调整完整程度。通过2者综合分析,系统揭示了西部煤层覆岩垮落特征及"三带"形成演化规律,为建立高强度开采下覆岩结构破断规律及其稳定性判据的提出提供了科学依据。

关键词：西部煤层;覆岩;垮落;矿山压力;推进速度;微震监测;