研究预测的两个区域的高度上覆地层下强烈的冲击

文摘

上覆地层裂缝的发展和未知分布的两个区域,结果从一个强大的冲击倾向屋顶短途煤层群开采,Xiashijie煤矿面临的主要问题。因此,一个实验进行了;如下步骤:设计一个底板岩石发展法律和发育分布的物理相似模拟试验下短途煤层联合开采,利用BT-AE comonitor裂缝发展规律和分布特征的屈服区和输水破碎区,并结合3 dec比较分析。结果表明,煤层开采后,上覆骨折数量的增加与深度,由矿业应力场控制的方向从北到西以西115°。上覆断裂的方向主要集中在面积300°~ 30°;上覆断裂角最终发展到81°和74°,增加了15.7%和8.8%,屈服比和裂纹比是4.87和17.75。与数值计算结果对比后,得到的两个区域的可靠性物理相似模拟试验验证。AE分析结果表明,该“release-accumulate-release”能源开采条件下上覆岩层断裂的演化过程分阶段与裂缝扩展的关系。能量定位结果与BT观察裂缝的分布一致,和大型能源事件主要是集中在崩溃区,表明AE灾害预警的可行性。这项研究的结果提供科学指导保水剂开采煤层联合开采下强烈的影响趋势屋顶Xiashijie煤矿。

1。介绍

在中国作为一种重要的工业原料,煤炭资源不会改变他们的主导地位很长一段时间。谢et al。1)提出,中国2025年的能源消费总需求将5.5 - 56亿吨标准煤,占50%到52%的能源消耗。然而,煤炭的开采将不可避免地导致上覆地层的运动和断裂和裂缝的形成在同一时间。裂缝的存在会导致上覆含水层渗透到工作面,导致地下突水事故。虽然水资源浪费,也给井下安全生产带来重大隐患。因此,它是非常必要的研究覆盖骨折的发展规律和分布模式的两个区域在机械化放顶煤开采后的脸。

国内外许多学者已经相对成熟的研究在理论和实际应用的发展覆盖骨折和节水挖掘。风扇(2提出一些建议保水剂煤矿基于科学发展观的角度。王等人。3)提出了表土失败和变形引起的高强度开采的特点及其对环境的影响,同时给出了计算公式的高度高强度开采下“两带”。赵et al。4)之间的接触抑制的输水裂隙带的高度和不堪重负的强含水层岩石控制上覆岩层水泄漏的问题。赖et al。5)获得了上覆岩层迁移综采放顶煤破坏高度的脸通过物理相似模拟研究和确定测量电阻之间的关系的现场支持和水传导的位置和上覆岩层断裂的传导。王等人。6]method-cloud熵模型用于评估某些矿区的生态环境,主要是基于节水挖掘。王等人。7]分析了位置煤层与含水层之间的关系通过结合室内实验和现场分区,提出矿业防水层的稳定和规范采煤方法,为了进行科学开采矿区生态环境脆弱。郭et al。8)获得失效模式“两带的形成机制在高强度开采上覆地层的研究上覆地层的故障传播过程。程等人,薛et al。9,10)研究的进化特征引起的上覆岩层裂隙带在软岩保护层开采扰动。杨等人的研究。11)表明,输水断裂带下厚松散层和表土疲软将经历四个阶段,并将发展向上的形式分离层,主要是发音的形式。王等人。12)发现,通过理论分析和现场检测和分析的高度的输水断裂带影响煤层的厚度和关键层的结构,和高度的变化逐步与煤层的厚度。赵et al。13)发现的输水断裂带的高度是影响矿业的厚度,基岩的厚度,负载层的厚度。刘和赵14分析和验证了保护机制和屋顶上的煤矿充填开采含水层的影响通过构造一个力学模型和相似的模拟测试。黄等。15]结合数值计算模型与物理模拟和理论分析,得出的结论是,上覆地层裂缝的发展是影响煤柱不同部分之间的距离。杨et al。16)获得最小的安全通过RFPA2D分析防水煤柱尺寸。风扇和刘17)观察和分析了泄漏向量在井下钻孔冲洗液和孔壁的裂缝的发展,发现开采裂缝显示“generation-development-bridging的动态演化特征。“吴et al。18)定量评价采矿扰动区通过观察钻孔图像。董et al。19)提出了一种新的技术保护燔岩石水及其对煤炭开采的影响。郭和董20.)建立了地下水渗流数值模型,研究了不同含水层渗流规律受断裂带的影响。杜et al。21)提出了煤矿直接顶板控制的原则与填充“水retention-storage带结构。“赖et al。22- - - - - -25)观察、分析和确定了输水裂隙带的高度和空间分布的内部沉降区,和骨折区煤层开挖后。

上述研究取得了有用的探索在骨折的进化和两个区域的分布在我国煤矿节水的矿业并为后续研究奠定了坚实的基础。本文针对近距离煤层联合开采的影响趋势Xiashijie煤矿使用物理相似模拟试验的方法,裂缝发展规律和分布的两个区域是通过钻孔电视和声发射监测系统,建立3 dec数值计算模型来验证,提供一个科学依据Xiashijie煤矿的安全生产和保护水资源。

2。工程背景

2.1。地质构造特征和煤层赋存在Xiashijie煤矿

Xiashijie铜川西北煤矿位于城市,陕西省。矿区长4公里,宽约3.3公里的斜率,含煤面积13.2公里²。该矿1.27亿吨的可采储量,最初的设计使用寿命是101年。煤层的埋藏深度是640米,和煤层的屋顶会影响。3 - 2 #煤层的层理和裂缝相对较发达,和3 - 2 #煤层的硬度是媒介。第一矿业的脸是2301工作面,斜坡长度是210米,开采厚度为4.5米。4 - 2 #煤层相对稳定,与发达内生裂隙,雪花,崩溃。第一矿业的脸是222的斜长210米和开采厚度为10.0米。

2.2。煤炭屋顶和地板的特点

3 - 2 #煤层直接顶的深灰色粉砂质泥岩和粉砂岩岩层相对破碎,平均厚度为2.0米。3 - 2 #煤层地板是灰色的深灰色粉砂岩,俗称黑砂岩,平均为7.35 m。

4 - 2 #煤层的直接屋顶是黑暗gray-gray黑粉砂岩薄层,部分砂质泥岩和泥岩和泥质水泥。4 - 2 #煤层地板炭质泥岩、黑色,薄层,平均厚度为6.16米。3 - 2 #煤层之间的平均距离和4 - 2 #煤层为21.76 m。

2.3。矿井水文特征

我主要是被植被覆盖的表面,茂密的森林和垂直和水平的山谷。没有河流等水体。由于地势高,不会有积水在雨季。自从3 - 2 #煤层之间的距离和4 - 2 #煤层是21.76米,3 - 2 #煤层的涌水量是4 - 2 #煤层的一样。3 - 2 #煤层的开采,矿井正常涌水量为100 ~ 120米³/小时,最大涌水量是170米³/小时。

根据矿井水文地质数据的分析,222工作面在开采过程中,输水断裂带的部分将直接影响到漯河的形成,和一些部分漯河形成含水层水间接进入地下通过怡君形成。上2301工作面开采后,上覆含水层(防渗)层的结构被毁,和水在222工作面采空区涌上。根据“矿井地质报告”(修订),据估计,222工作面正常涌水量是42.6米³/小时,最大涌水量是223.7米³/小时。

3所示。试验研究开采上覆地层的发展和分布的两个区域

3.1。物理模型设计

Xiashijie煤矿作为实验研究对象,和三维模型长度,宽度,和身高3.0米、0.2米和1.7米。根据相似理论,几何相似比选为1:400年,压力相似比例是1:600年,相似比的压力 。类似的测试主要是砂所需材料,白色粉末,熟石膏、云母、和水,其中粉煤灰添加比例,煤层时,云母粉用于分层。根据相应的比例,混合并搅拌均匀,然后铺在模型框架来模拟不同岩层的变形和崩溃的过程在采矿过程中。材料物理力学参数和加载煤系岩形成的比例如表所示1。

3.2。测试和设备监控程序

有20厘米边界煤柱两侧的模型。工作面进步从左到右,总共260厘米是挖掘。实验首先模拟开采3 - 2 #煤层,1.5厘米停止总共187次。3 - 2 #煤层开采后,4 - 2 #煤层开采的1.0厘米停止总共260次。

两个相同的窥视孔直径60毫米和150厘米深度均匀排列的模型框架。从左到右数是钻探1 #和2 #,和两个口之间的距离是96厘米。毁坏了上覆岩层压力时,GD3Q-GA钻孔电视是用来观察全孔360°通过窥视孔,和收集到的图像处理来获得一个平面扩张映射到观察表土的变化。同时,舞台的裂缝可以安装,可以测量方位角和裂缝的数量和方位角的变化规律可以通过分析。模型试验系统如图1。

在测试的开始,Express-8声发射系统由美国公司米斯特拉尔用于监控的能量被释放在表土失败,损失的严重程度的变化,并在实时事件的位置。通过监测和分析声发射信号工作面在开采过程中,它可以反映了过重的失败,骨折,两个区域的分布规律在采矿过程中模型的工作面。

4所示。分析上覆岩层裂缝的发展,这两个区域的特点

4.1。数量和发展方向上覆岩层断裂的特征

骨折在上覆岩层的数量可以客观地反映岩体的损伤程度受开采扰动的影响。在该测试中,基于结构面关节测量钻孔电视,一组数据每10厘米的钻孔深度是用来画一个图的覆岩裂缝水井开采后的1 #和2 #两个面孔和比较两个工作,如图2。2301工作面开采结束后和222工作面,由于支持的主要关键层,裂缝的数量在1 #钻孔深度60厘米~ 70厘米和2 #钻探70厘米~ 80厘米显著小于裂缝的数量上、下部分。

从图可以看出2岩层后,受开采扰动影响,骨折主关键层以下的数量是上面的裂缝数量多,负担过重的骨折数量的增加和开采深度的增加。也就是说,工作面上方的屋顶上覆岩层是由采矿扰动破坏,有很多裂缝。

方位的玫瑰图模型上覆裂缝监测钻孔电视如图3。在0°~ 360°,裂缝在不同方向的1 #和2 #钻孔在两个工作面临着吸引10°。在图3(一个)之后,在2301工作面开采结束时,1 #钻孔1裂纹为160°,2裂缝在292.5°~ 315°,裂纹在335°,和3裂缝337.5°~ 360°的范围;剩下的裂缝是90°和22.5°之间,其中有8个裂缝在40°45°。在图3 (b),在2301工作面开采结束后,2 #井的裂缝都分布在0°~ 50°的范围。在图3 (c)结束后,在222工作面开采,有裂缝在358°和4裂缝在1号井94°。剩余的裂缝分布的范围20°~ 90°;有12个裂缝在54°~ 58°。由于岩层之间的交互在开采扰动,1 #井裂缝的方位在222工作面开采结束后顺时针从1 #钻孔裂隙的变化后的2301工作面,裂缝和深钻孔的数量显著增加。在图3 (d)结束后,在222工作面开采,大多数骨折在钻孔2 #的范围在0°~ 90°,和只有7的骨折的范围337.5°~ 360°。

从图可以看出3水井1 #和2 #的裂缝主要集中在0°~ 90°的面积,而模型中钻孔的真北方向60°西部实际的方位。因此,上覆岩层裂缝矿主要分布在该地区的300°~ 30°,表明骨折的发展和形成钻孔主要由采矿应力场的方向以西115°的真正的方位。

4.2。内部覆盖骨折的特点

图4显示的图像和统计特征裂缝表土的1 #钻孔在2301工作面开采。从图可以看出4的范围,在0 ~ 35.7厘米的钻孔,采矿扰动少在这个范围内,对岩层的影响和岩层不出现下沉或裂缝。35.7厘米~ 73.4厘米范围内的钻孔,岩层移动了一点放松和结渣现象,裂缝宽度是1.5毫米。73.4厘米~ 114.6厘米范围内的钻孔,岩层形成裂缝由于沉降,但裂缝宽度是2毫米。在114.6厘米~ 150.0厘米在钻孔,屋顶倒塌,岩层更严重损坏,裂缝宽度是3毫米,裂纹长度显示整体上升趋势随着深度的增加。可以看出从钻孔电视监控后的矿2301工作面,崩溃带的高度是4.9厘米,和输水裂隙带的高度是37.4厘米,通过1 #钻孔监测。相应的Xiashijie煤矿2301工作面开采后,岩石破裂区为19.6 m,输水区骨折是149.6米。

图5显示的图像和统计特征上覆岩层的裂缝2 #钻孔在2301工作面开采。从图可以看出5在0 ~ 36.2厘米的钻孔,采矿扰动少对岩层的影响在这个范围内,和岩层不沉或裂纹。36.2厘米~ 74.7厘米范围内的钻孔,岩层移动,和一些放松和结渣现象发生。在这个时候,一些裂缝生成1毫米的宽度。74.7厘米~ 116.8厘米范围内的钻孔,岩层形成一个越来越密集的环形裂缝由于沉降。同时,这个范围内的岩层是伴随着剪切破坏,产生纵向裂缝,在一些地区,两种裂缝交错,形成交错裂缝,裂缝的宽度是2毫米。在钻孔的116.8厘米~ 150.0厘米,屋顶倒塌显然,岩层遭受了一次拉伸断裂,更严重的损害。在这个范围内,平均裂缝宽度是2.1毫米。由于采矿扰动,工作面上方的岩层是严重受损,因此裂缝的宽度和长度大于上部地层,总体趋势是增加。可以看出从钻孔电视监控后的矿2301工作面,崩溃带的高度是5.2厘米,和输水裂隙带的高度是37.6厘米,通过监测1 #钻孔;相应的Xiashijie煤矿2301工作面开采后,岩石破裂区为20.8 m,输水区骨折是150.4米。

图6显示的图像和统计特征裂缝表土的1 #钻孔在222工作面开采。从图可以看出6的范围,在0 ~ 31.6厘米在钻孔,岩层弯曲和水槽,和分离层已经发展到表面,产生小的裂缝宽度为1毫米。在井下31.6厘米~ 62.7厘米,有大量的裂缝,裂缝的宽度和发展2毫米;岩层之间没有连接,这个范围是弯曲的边缘地带。62.7厘米~ 94.5厘米范围内的钻孔,岩层封闭当地裂缝由于结算和自己的体重,和宽度减少到1毫米。94.5厘米~ 127.5厘米范围内的钻孔,较低的岩层不压实由于崩溃的关键层结构形式,裂缝宽度是5毫米。127.5厘米~ 160.0厘米范围内的钻孔,屋顶倒塌显然,和裂缝宽度7毫米,长度为55毫米生成,岩层是严重损坏。可以看出从钻孔电视监控后的矿222工作面,崩溃带的高度是17.5厘米,和输水裂隙带的高度是64.1厘米到1 #钻孔监测;对应Xiashijie煤矿222工作面,岩石破裂区是70 m,输水区骨折是256.4米。

图7显示的图像和统计特征上覆岩层的裂缝2 #钻孔在222工作面开采。从图可以看出7的范围,在0 ~ 40.6厘米在钻孔,分离层开发了表面,和岩层弯曲下沉,导致裂缝平均宽度为2.2毫米。40.6厘米~ 121.6厘米范围内的钻孔,当地裂缝关闭由于岩石结算和自重,裂缝的宽度减少,平均1.8毫米的价值。121.6厘米~ 160.0厘米范围内的钻孔,屋顶分离发生明显的崩溃现象,当地裂缝7毫米的宽度和长度60毫米的生成,并在这个范围内,平均裂缝宽度是5.3毫米,岩层被严重损坏。可以看出从钻井监测结束后222工作面开采的,通过2 #钻孔监测、崩溃带的高度是17.8厘米,和输水裂隙带的高度是64.6厘米;对应Xiashijie煤矿222工作面,岩石破裂区为71.2 m,输水区骨折是258.4米。

通过直接观察的物理相似模拟试验结果和间接观察内部通过钻孔电视,上覆岩层的破坏过程中挖掘2301年3 - 2 #煤层工作面,上覆岩层破坏的范围和高度不断增加的挖掘模型。然而,受煤和岩石的碎片和扩张效应,破坏表土的高度的增加逐渐随压力的增加而减小。结束后在2301工作面开采的3 - 2 #煤层,岩石活动稳定。4比2 #煤层222工作面开采时工作面不断进步,煤层的顶板下沉,这样上倒塌的岩层继续下沉,底部岩石损伤层。上部岩层崩塌顺序由于周期性的压力。回采结束后,一个相对稳定的挤出平衡块破碎的岩石之间的结构形式,最后趋于稳定状态。观察从钻孔2 #显示表面的裂缝发展,和裂缝的数量大幅增加。电视钻孔模型的分析结果表明,上覆岩层断裂的演化过程是“骨折expansion-Fracture-Collapse。”

4.3。发育分布特征

通过物理相似模拟试验,两个区域的高度依次测量结束后在2301工作面开采和222工作面,和两个区域的分布地图,如图8和9。为了便于观察故障模式的岩层,岩层的断裂线已添加,和角度测量。从图可以看出8结束后,矿业2301年3 - 2 #煤层工作面,工作面上方的屈服区大约是梯形分布。采空区的打破左边角为70°,右边和断裂角为68°。由于煤柱工作面有两头的支持对上覆地层的影响,中产阶层的位移和变形比双方更大;因此,输水裂隙带的高度是工作面两端略高,中间低,显示“鞍型”分布。

222年4 - 2 #煤层回采后的脸,两个区域的分布如图9。从图可以看出9222工作面开采造成大规模崩溃的岩层之间的两个煤,和3 - 2 #煤层的破坏岩层开采后继续被弯曲和消退。采空区的破坏角左边发达到81°,右边和断裂角发展到74°,增加了15.7%和8.8%。高度发展的两个区继续扩大向上,和两个区域的发展就像一个“马鞍形状”直到回采结束。

通过钻孔电视监控,上覆的高度屈服区和输水骨折区开采结束后在2301年和222年的工作面临着高度的表所示的两个区域后的矿业在表2。

结果表明,3 - 2 #煤层开采后,平均身高的坍塌区和输水骨折区20.2米和150.0米,和屈服比和开裂比例是4.5和33.3。煤层群回采后,坍塌区和输水骨折区最终发展到70.6米和257.4米,和屈服比值和开裂率是4.87和17.75,增加了15.7%和8.8%。

据、张(26),众所周知,当煤层倾角为0°~ 54°在0°~ 54°,屈服区高度公式(1)和输水裂隙带高度公式(2)如下:

在这,的总厚度煤层,其累计厚度不超过15米;误差允许范围;的高度崩溃区;破裂带的高度。

3 - 2 #煤层的平均厚度在2301工作面为4.5米,可以在上面的公式计算(1)和公式(2),崩溃区域的高度在15.2米~ 20.2米的范围。输水区骨折的高度在51.9米~ 69.7米的范围。4 - 2 #煤层的平均厚度在222工作面为10.0 m。4 - 2 #煤层停止后,累积的煤层厚度为14.5米。把它上面的公式(1)和公式(2)计算崩溃区域的高度在28.7米~ 33.7米的范围。输水区骨折的高度在65.8米~ 83.6米的范围。表3显示了计算公式的高度范围两个区。

高度发展的两个区域有大量的公式计算出偏离发展高度的两个区域通过物理相似模拟实验,这是不足以支持它。因为Xiashijie煤矿的煤层埋在640米和我属于一个强有力的影响趋势,发展高度的两个区域由传统的理论计算公式是完全不同于物理相似模拟试验的价值。因此,为了验证钻孔电视监测结果的准确性,声发射能量进化定位将用于进一步分析两个区域的发展高度。

4.4。定位的分析上覆岩层能量进化

借助声发射事件的位置,裂缝发展和后两区域的高度联合开采煤层组反向验证两个区域的高度的准确性由钻孔电视监控系统。根据事件能量的大小,声发射事件分为4种不同水平的不到10000,10000 ~ 50000、50000 ~ 100000大于100000 mV·μ年代。根据声发射事件的发生频率在表土和集中能量分布的位置,分布范围的崩溃区和输水断裂区。

从图10、三维位置的声发射事件结束时在2301工作面开采结束后显示,3 - 2 #煤层开采的2301工作面高度的崩溃区和输水骨折区20.8米和150.8米,分别是0.6米和0.8米,除了两个区域的平均身高由钻孔电视监控系统。由于煤炭开采,上覆岩层的影响趋势严重破坏,损坏,因此高能事件大多集中在崩溃。3 - 2 #煤层相对较薄。开采结束后,模型的岩石中间移动,有渣下降,放松,和小岩层之间的裂缝,所以小能量事件散落的岩石。上部岩层被开采扰动影响较小,和岩石层没有沉降和裂缝,因此声发射监测系统没有捕获事件的能量。

从图11,声发射三维空间定位的地图222工作面表明,煤炭开采结束后222年4 - 2 #煤层的脸,山庄的崩溃区和输水骨折区所示的上震源信封面71.0米和258.0米;两个区域的平均身高不同于钻孔电视监控的高度在0.4米和0.6米。当完成4 - 2 #煤层开采,煤层之间的岩层组更严重的崩溃,以及破坏形式是显而易见的。因此,崩溃区内,大型能源事件显著增加,成为密度。由于关键层形成一个结构的崩溃,中央岩层下沉,和当地的骨折是压实。因此,小事件的能量密度附近勘探区骨折。煤层群开采后,表面平息,和小裂缝形成,所以小能量事件是分散在模型的上部。

声发射监测结果证实钻孔电视监控的结果。井下电视的综合分析监测、声发射监测表明,深顶板煤层联合开采后的一个强有力的影响趋势,最终崩溃的平均身高区从物理相似模拟试验获得的70.8米,和输水区骨折的平均身高是257.7米。通过能量位置的声发射监测系统,它可以知道大型能源事件大多集中在崩溃区,和有更多的能量事件输水的等高线断裂区附近的上、下部分。,众所周知,能量耗散的上覆岩层上部地层破裂是“Release-Accumulate-Release”和AE监测系统可以为煤矿安全生产提供早期预警。

5。数值模拟验证分析

5.1。选择数值模拟软件和计算参数的确定

3 dec软件目前的理想数值模拟软件模拟岩层的运动过程后,坏了。它可以理想的潜在失效模式分析和研究岩体的不连续特性直接相关。与此同时,它还能模拟屋顶坠落的过程中,煤层开挖后崩溃,和分离。离散元数值模型的特点Xiashijie煤矿的煤岩层,综合两个区域的高度和通过数值计算确定。

根据现场地质资料和岩石力学测试结果,最后的煤岩力学参数(表确定4)和数值模拟计算提供了可靠依据。

5.2。建立的数值计算模型

数值模型的地质特征的表土故障特征和开采顺序的工作面符合物理相似模拟实验,如图12。模型的长度为1200米,宽80米,高650米。

5.3。数值计算分析结果

图13显示了上覆岩层裂缝的分布在3 - 2 #煤层的开采。2301工作面推进过程中,裂缝的不断增加和扩张导致岩层不断崩溃。由于边界煤柱的影响,工作面两端上覆地层的仍处于暂停状态进步后的2301工作面完成。屈服区主要集中在较低的黑色虚线梯形区域高度约18.4米,平均高度之间的差异崩溃区测量的相似模拟试验BT-AE联合监测系统20.5是2.1米,和偏差很小。输水骨折区主要集中在红色虚线梯形的面积。黄色的矩形两边都伴随着裂缝的存在。输水区骨折的高度是147.6米。较相似模拟试验BT-AE联合监测系统、输水区骨折的平均身高测量由2.8米,150.4米不同,误差很小。

图14显示了上覆岩层裂缝的分布在4 - 2 #煤层开采。222工作面推进过程中,上覆岩层受开采扰动影响,导致大量的裂缝和分离,导致崩溃和沉降。崩溃区主要集中在绿色梯形范围,高度约为68.4米。崩溃的平均高度之间的差异区域的相似模拟试验BT-AE联合监测系统是70.8米,2.4米,和偏差很小。严重的骨折损伤发生在采空区上方的岩石工作面两端,和断裂裂缝更明显。附近的岩层煤炭屋顶被损坏在更大程度上,和裂缝是最集中。然而,中间和上部岩层紧缩和互相摩擦后,和裂缝的数量明显少于低的岩层。裂纹区主要集中在黑色梯形区域高度为252.0米。较相似模拟试验BT-AE联合监测系统、裂隙带的平均高度衡量BT-AE联合监测系统由5.7米不同,误差很小。

煤层联合开采下有很强的影响趋势,有一个大的高度误差的两个区域上覆地层的高度通过数值计算和屈服区和输水骨折区由经验公式计算。两个区域的高度以3 dec数值分析的高度略小于两个物理相似模拟实验获得的区域在一个合理的范围内,这也证明了这两个区域的高度测量的准确性由物理相似模拟实验。

6。结论

(1)强联合开采的情况下冲洗煤层群下石节中,上覆岩层裂缝的数量随着深度的增加而增加,大多是附近的屋顶。由矿业应力场控制的方向从北到西以西115°,上覆岩层裂缝的方向主要集中在面积300°-30°(2)3 - 2 #煤层开采后,上覆岩层裂缝角度70°和68°,分别和屈服比和裂纹比4.5和33.3。煤层群开采后,上覆岩层裂缝角度最终发展到81°和74°,增加了15.7%和8.8%,屈服比和开裂比例是4.87和17.75。4 - 2 #煤层开采后,由于上面的注册表子项的断裂层,裂缝大范围扩大,裂缝带高度的增加,增加的比例这两个区域。钻孔电视分析表明,进化特征的上覆岩层断裂是“骨折expansion-fracture-collapse”(3)AE分析结果表明,该“release-accumulate-release”能源开采条件下覆破裂演化过程具有阶段性与断裂的关系扩张,和能量定位结果与BT观察断裂分布相一致。此外,高能量事件大多集中在崩溃区,表明AE灾害预警的可行性。当煤层埋深和有倾向的影响,两个区域的高度值计算的经验公式与实际高度差别巨大。确保顺利保水剂矿业、物理相似模拟测试应该进行合理通过BT-AE系统联合监测,通过离散元数值计算验证,全面确定输水裂隙带的高度。制定适当的水防治计划和程序来解决问题的发展高度的两个区域的强烈影响趋势屋顶和预防和控制水的近距离煤层群Xiashijie煤矿

数据可用性

测试数据用于支持本研究的结果都包含在这篇文章。读者可以获得数据支持研究结果从测试数据表。

的利益冲突

无利益冲突存在于提交的手稿。

作者的贡献

批准所有作者出版的手稿。列出的所有作者已经批准了手稿,是封闭的。

确认

这项工作是由中国国家自然科学基金(51904227和51904227号)和陕西省自然科学基础研究项目企业联合基金(2019 jlz-04)。

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