超长大采高俯斜综采面矿压显现规律研究

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针对刘庄煤矿13-1煤地质赋存条件,在煤岩物理力学参数测试与围岩地质力学评估分析的基础上,采用相似材料模拟试验、数值模拟试验、理论分析和现场观测相结合的综合研究方法,对复杂地质条件超长(280~300m)大采高(6.3m)俯斜综采工作面矿压显现特征及采深、采高、工作面长度等开采参数变化对矿压显现规律的影响研究。试验研究获得了超长大采高俯斜综采工作面超前支承压力分布规律、覆岩运移特征等矿山压力规律及断层对矿压特征的影响,揭示了采深、采高、工作面长度等参数变化对采场围岩力学特征的影响机理。系统分析了影响支架稳定性和煤壁片帮的因素及大落差断层对采场围岩稳定性控制的作用机理,提出了超长大采高俯斜综采面围岩控制技术及过大断层关键技术方案。通过对技术方案的工业性试验及现场矿压观测分析表明,完善了超长大采高俯斜综采工作面矿压显现规律,集成创新了复杂条件采场围岩控制技术,实现了刘庄煤矿13-1煤安全高效开采。研究成果可为类似矿区复杂条件厚煤层采用超长工作面安全高效综采提供理论支撑和技术指导。
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