浅埋煤层综放开采覆岩破坏特征与预测

"浅埋煤层综放开采覆岩破坏高度与特征" 在煤炭开采领域，尤其是在浅埋煤层中进行综放开采时，覆岩破坏是一个重要的研究课题，因为它直接影响到矿井的安全、效率和环境保护。这篇研究由张玉军和宋业杰针对东胜煤田的一个矿井进行了深入探讨，利用多种研究方法来理解覆岩特性和破坏规律。 研究人员采用了统计分析、实验室物理力学和水理性质测试、数值模拟以及现场实测等综合手段，以东胜煤田的地质条件为基础，对浅埋深综放开采下的覆岩行为进行了详尽研究。他们发现，在这种条件下，软弱岩层相对于硬岩层有较好的抗采动破坏能力。这种现象的原因可能是软弱岩层的变形特性使得能量得以分散，从而减缓了裂隙的发展。特别指出，上软下硬的覆岩结构能更有效地抑制采动裂隙的扩展，这对矿井的稳定性至关重要。 研究中提到的裂隙发育形态主要表现为高角度纵向延展裂隙，这种裂隙模式可能增加了矿井的透水风险，因为它们提供了水流动的通道。同时，尽管不常见，但纵横交错的裂隙也可能出现，这会增加覆岩的破碎程度，加大了顶板控制的难度。 在预测覆岩破坏高度方面，研究给出了垮采比为4.8、裂采比为14的参考值。垮采比是指垮落带高度与开采厚度的比例，而裂采比则涉及到裂隙带高度。这两个比例为类似地质条件下的开采设计提供了依据，有助于预测和控制覆岩移动的影响范围。 浅埋煤层的综放开采对覆岩破坏高度的研究是保证矿井安全生产的关键。通过多学科的综合研究，可以更准确地理解和预测覆岩动态，从而制定有效的开采策略和防护措施，降低矿井事故的风险，提高煤炭资源的开采效率。这项工作对煤炭行业的研究和实践具有重要的指导意义。