巨厚松散层下开采覆岩移动规律研究及应用

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针对顾桥煤矿1117(1)工作面在巨厚松散层下开采,瓦斯治理采用地面瓦斯钻井抽采的特点,本文采用理论分析、计算机数值模拟和现场实测相结合的综合研究方法,对厚松散层下开采覆岩产生的移动规律进行了研究。首先用FLAC3D数值模拟软件研究了采高变化对覆岩移动的影响,得出了覆岩垂直位移、水平位移与采高的关系规律。然后,用FLAC2D模拟了不同的推进速度下,覆岩的移动情况,总结出了推进速度不同对岩层的移动影响程度的不同。最后,借助于ANSYS软件模拟煤矿开采中工作面上覆岩层的变形,着重分析不同表土层厚度时覆岩的变形情况,研究表土层厚度变化对瓦斯抽放钻孔变形的影响规律。通过以上数值模拟分析,再结合现场地质条件,对巨厚松散层下开采瓦斯钻孔、钻井的布置进行了工业试验,对数值模拟结果的合理性进行了验证。该研究成果为高瓦斯矿区在巨厚松散层下开采,采用地面瓦斯钻井抽采瓦斯的治理方法提供了钻井布置和钻井设计上的参考;同时也为建设安全高产高效矿井提供了技术保障;最后,把瓦斯抽放变为抽采,实现了煤与瓦斯共采,为绿色开采提供了一条有效途径。
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