赵楼煤矿断层下盘采空工作面应力分布及推进影响

本文主要探讨了赵楼煤矿断层下盘一侧采空的11303（东）工作面在进行煤炭开采时，由于断层的存在对采动应力分布和演化的影响。通过对该工作面的地质条件进行深入研究，利用FLAC3D软件进行了细致的数值模拟分析。 首先，断层的存在对岩体稳定性和应力分布产生了显著影响，使得断层带成为应力集中区域，对煤矿的安全生产构成潜在威胁。了解工作面超前支承应力的分布规律对于支护设计和矿井安全管理至关重要。针对11303（东）工作面，研究人员关注了以下几个关键点： 1. 断层煤柱应力：当工作面背向断层推进时，发现当推进距离小于120米时，断层煤柱的应力集中程度逐渐增强。然而，随着工作面进一步推进，断层煤柱的集中应力变化相对较小，这表明在一定范围内，断层的影响力相对稳定。 2. 工作面中部超前支承应力：当推进距离小于80米时，工作面中部的超前支承应力峰值呈现逐渐升高的趋势。然而，当推进超过80米后，这一应力峰值基本趋于稳定，说明支承压力的增加有一定的临界点。 3. 采空侧端头应力：这个区域受到采动作用以及相邻采空区的影响，其超前支承应力明显高于实体煤侧。在工作面推进至170米时，采空侧端头的支承应力峰值达到最大，显示出在开采过程中需要特别关注这一区域的应力管理。 本文的研究成果为11303（东）工作面的回采策略和巷道支护设计提供了科学依据，有助于优化矿井开采方案，确保在面对断层等复杂地质条件下实现安全高效的煤炭开采。同时，对于其他具有类似地质特征的煤矿，本文的研究结果也有一定的借鉴价值。