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厚松散含水层下开采上限试验研究

         

摘要

合理留设安全煤岩柱对厚松散含水层下安全开采、解放浅部煤炭资源有着重要意义。基于袁店二矿地质采矿条件,采用数理分析、实验室试验、相似模拟和数值模拟的手段,对影响垮落带高度主要因素进行敏感性分析,建立了垮落带高度理论公式,并且验证了新建理论公式的准确性。研究结果表明:基岩风化带内黏土矿物含量高、渗透能力差、再生隔水能力强,具有阻止和抑制导水裂隙带高度发展的双重作用;采高是影响垮落带高度的主要因素,敏感度达到0.74;工作面前方存在超前支撑压力,岩层受压导致温度升高,覆岩受拉产生裂缝,致使温度降低;最终形成的垮落带最大高度为10.3 m,导水裂隙带最大高度为57.5 m。根据研究成果,可提高工作面开采上限30 m,解放煤炭约28.7万吨。

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