谢一矿51采区保护层开采卸压规律数值模拟研究

本文以淮南矿区谢一矿51采区地质条件和开采技术条件为背景，建立FLAC3D三维计算模型，深入系统地研究了B9b及B10保护层分别开采情况下，临近煤层应力分布规律。研究成果表明1）保护层开采情况下，被保护层工作面垂直应力SZZ可分为卸压区、增压区和稳压区，沿煤层倾向应力呈非对称分布，沿煤层走向应力呈对称分布。2）B9b和B10作为下保护层分别开采条件下，对于上覆B11b被保护层工作面，深部卸压效果弱于浅部；B9b和B10作为上保护层分别开采条件下，对下伏B8保护层工作面，深部卸压效果优于浅部。3）B9b煤层和B10煤层作为下保护层分别开采，层间距对上覆煤层垂直应力的卸压效果影响不明显，但对增压区影响显著。4）B9b煤层和B10煤层作为上保护层分别开采，层间距对下伏煤层垂直应力的卸压幅度和对增压区影响显著，表现为层间距减小，卸压效果提升，但增压区应力集中系数均增大。本文研究成果为类似条件下被保护层工作面合理布置、瓦斯治理工程的设计及参数优化提供理论依据和现场指导。