煤炭科学技术

作者：张玉军, 张风达, 张志巍, 孙林, 李友伟,

关键词：采动底板破坏, 全空间, 多参量, 协同监测, 层次性特征,

为全面获取采动煤层底板破坏演化及层次性特征，采用钻孔注水试验法（点）、钻孔窥视法（点）、钻孔分布式光纤监测法（线）、瞬变电磁法（面）4种方法，构建了煤层底板全空间点-线-面协同监测模式；根据煤层底板采动破坏程度，从裂隙导水性、拉伸剪切应变、采动岩层物性多参量角度，将将传统的“下三带”中的煤层底板采动导水破坏带划分为导水裂隙带、应力应变带、物性差异带；以平朔矿区9煤工作面为实测对象，监测获取了采动煤层底板全空间、动静态、多层次变形破坏特征。研究结果表明：点-线-面多参量协同监测方法在监测空间上可实现点线面动静结合监测，在监测内容上可满足直接或间接获取裂隙发育特征、导水性、应变变形以及物性等多参量的要求。钻孔注水试验法和钻孔窥视法为直接监测裂隙发育特征的方法，获取的导水破坏带高度为21.75 m；采用钻孔分布式光纤监测法可动态监测裂隙发育特征，分析得出在工作面推进至钻孔附近，底板局部岩体出现拉伸破坏，工作面推过钻孔一段距离，底板岩体拉伸程度继续增大、但破坏深度基本保持稳定，实测得出应力应变带高度为25.15 m；采用瞬变电磁法可对比获取采前、采后底板岩体物性变化特征，分析得出物性差异带高度为22～27 m，较好地验证了底板采动破坏层次性划分特征。

来源：2022年第2期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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