沟谷区域浅埋煤层采动矿压发生机理及控制研究

李建伟¹，刘长友²，赵杰³，王文才¹，卜庆为⁴

1. 内蒙古科技大学矿业研究院2. 中国矿业大学矿业工程学院3. 内蒙古准格尔旗云飞矿业有限责任公司4. 内蒙古科技大学矿业与煤炭学院

摘 要：为了分析沟谷区域浅埋煤层开采井上下地质灾害发生机理及其相互作用,基于串草圪旦煤矿沟谷区域浅埋煤层开采条件,采用现场实测、三维地质建模、数值模拟和理论分析相结合的研究方法,研究了沟谷地形下煤岩层原岩应力分布特征以及煤层开采引起的覆岩应力场、位移场和破坏场的分布规律。研究结果表明:沟谷区域浅埋煤层开采煤岩层原岩应力分布受地表沟谷地形的影响,且随着深度的增加,地表沟谷的影响作用减弱;浅埋煤层工作面过沟谷区域开采可分为上坡开采阶段、坡顶开采阶段和下坡开采阶段,过沟谷区域上坡开采阶段,工作面易发生动载矿压事故,且易诱发地表滑坡、塌陷等地质灾害,并提出了相应的预防性控制措施。

关键词：沟谷区域;浅埋煤层;动载矿压灾害;地表地质灾害;控制技术;