巨厚火成岩下采动应力演化规律与致灾机理

轩大洋^1,2，许家林^1,2，冯建超^1,2，朱卫兵^1,2

1. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室2. 中国矿业大学矿业工程学院

摘 要：为确定海孜煤矿Ⅱ102采区内煤与瓦斯突出灾害原因,综合分析了采区地质开采条件、突出点瓦斯地质特征及突出特征,采用UDEC软件模拟研究了均厚140 m火成岩下开采时的采动应力演化规律,从采动应力影响范围的角度解释了此次动力灾害的原因。研究结果表明:距煤层170 m的巨厚火成岩在累计采宽370 m时仍然不发生破断,导致采动应力影响范围增大至310 m,为不存在火成岩时的3倍;受火成岩影响,采空区边界外180 m处应力集中系数高达1.7,在此处进行Ⅱ1026工作面机巷掘进时,采动应力成为煤与瓦斯突出的一个主要动力源。

关键词：巨厚火成岩;采动应力;演化规律;煤与瓦斯突出;