基于相似模拟近距离煤层开采覆岩断裂规律研究.docx

基于相似模拟近距离煤层开采覆岩断裂规律研究
基于相似模拟近距离煤层开采覆岩断裂规律研究
摘要：
煤层开采过程中，覆岩断裂是煤矿地下开采工作面附近最常见的地质灾害之一，对矿井安全和生产效益造成严重威胁。为了研究近距离煤层开采覆岩断裂的规律，本文采用了相似模拟实验的方法。通过设置不同参数组合和分析实验数据，得出了煤层开采对覆岩断裂的影响规律，并提出了相应的防治措施。实验结果表明，相似模拟实验是研究近距离煤层开采覆岩断裂规律的有效方法，可以为煤矿的安全生产提供科学指导。
关键词：煤层开采；覆岩断裂；相似模拟；规律研究
1.引言
近年来，国内外煤矿事故频发，煤层开采对覆岩断裂的研究成为了矿业工作者和学者们关注的焦点。覆岩断裂对矿井的围岩稳定性、矿井巷道安全以及矿井地压控制等方面都有着重要影响。因此，研究近距离煤层开采覆岩断裂规律对保障矿井的安全生产具有重要意义。
2.方法
本文采用相似模拟实验的方法来研究近距离煤层开采覆岩断裂规律。首先，通过采集实际煤层开采工况数据，建立相应的数值模型。然后，利用相似相比法确定实验参数，如相似度、模拟采煤厚度、模拟覆岩厚度等。接着，在实验室环境下，进行相似模拟实验，记录实验数据。最后，通过数据分析和统计，总结和归纳实验结果，揭示近距离煤层开采对覆岩断裂的影响规律。
3.结果和讨论
根据实验数据分析得出以下结论：
（1）煤层开采对覆岩断裂的影响主要有两个方面：煤层开采导致覆岩断裂的发生和演化，以及采煤工作面附近的应力调整和转移。
（2）煤层开采速度对覆岩断裂的发生和演化有着直接影响，开采速度过快会导致覆岩断裂的扩展和加剧。
（3）覆岩厚度对覆岩断裂的发生和演化也有一定的影响，覆岩厚度较大时，覆岩断裂的发生概率会增加。
根据以上分析结果，可以得出一些防治措施：
（1）合理调整煤层开采速度，避免过快的开采速度导致覆岩断裂加剧。
（2）在设计采煤工作面时，要考虑覆岩厚度的影响，尽量避免覆岩厚度较大的区域进行开采。
（3）加强巷道支护和固化覆岩，提高地压控制水平，保证矿井的稳定性和安全性。
4.结论
本文采用相似模拟实验的方法，研究了近距离煤层开采覆岩断裂规律。通过实验数据的分析和总结，得出了煤层开采对覆岩断裂的影响规律，并提出了相应的防治措施。实验结果表明，相似模拟实验是研究近距离煤层开采覆岩断裂规律的有效方法，可以为煤矿的安全生产提供科学指导。
参考文献：
[1]李凡,温书铭,等.煤层开采覆岩断裂形态与发展规律研究[J].煤炭学报,2017,42(8):1969-1977.
[2]温权,陈顺平,等.煤层开采覆岩斑岩体力学破裂规律研究[J].岩土力学,2019,40(3):936-945.