煤炭科学技术

作者：戴华阳, 罗景程, 郭俊廷, 阎跃观, 张旺, 朱元昊,

关键词：高强度开采, 地表裂缝, 分布规律, 实测,

神东矿区上湾矿1-2煤层倾角小、厚度大、埋藏较浅、赋存稳定，采用宽工作面大采高综采技术，高强度开采对地表环境的影响也更加剧烈，为了掌握该矿地表裂缝发育规律，对12401工作面推进过程中切眼侧1 km范围观测区进行了地表裂缝实测研究。设计了地表裂缝分区分方向观测方案，采用手持GPS测量裂缝轨迹、钢尺测量裂缝宽度、铁钎测量裂缝深度。历时3个月，获得了回采工作面开切眼侧观测区的2303条裂缝的分布信息。研究结果表明：①分析确定了本矿地质采矿条件地表裂缝的拉伸、压缩、台阶、塌陷4种类型及其分区分布情况。②得出了地表裂缝的周期性发育规律和集中于采空区范围的分布规律，确定了裂缝分布主要参数。测得裂缝间距约10m，裂缝最大宽度0.7m，最大深度4～10m，最大长度298m，最大台阶高度0.45 m，切眼侧走向裂缝角76.0°，上山裂缝角86.0°，下山裂缝角84.7°。③在工作面沿走向推进过程中，地表周期性产生与推进方向垂直分布的主裂缝，经历“产生—扩展—收缩—稳定”约14d的发育过程，主裂缝宽度大于50mm，平均间距129m，相对于推进位置滞后角79.8°～87.1°。通过对上湾矿12401工作面开采地表裂缝的实测研究，为科学评价该矿地质采矿条件下地表采动损伤状况提供了依据。

来源：2020年第10期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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