薄基岩综放采场直接顶结构力学模型分析

为深入研究薄基岩综放采场矿压显现规律，以山西潞安矿业集团司马煤矿薄基岩区厚煤层开采为研究背景，采用数值模拟、理论分析、现场实测等方法对薄基岩综放采场直接顶结构特征进行了研究，建立了薄基岩综放采场直接顶结构力学模型，分析了直接顶“半拱”式平衡结构的形成机理和破断规律。结果表明：根据司马矿薄基岩区直接顶厚度和岩层性质不同，将直接顶划分为Ⅰ型和Ⅱ型两种类型；采高6.5m，直接顶厚度大于15m时，容易形成“半拱”式平衡结构，采场矿压呈现出来压步距短、静压大、动压小、动载系数小等特征，“半拱”结构有规律的破断失稳是薄基岩综放工作面矿压显现的根源，该结论解释了司马煤矿薄基岩综放采场的矿压显现规律。