近距离煤层群顶板结构及破断模型分析-论文

通过对近距离薄煤层群不同间距下层间顶板破断情况进行分析，根据顶板厚度将近距离煤层群顶板结构分为3类：散体结构顶板、块体结构顶板及板式结构顶板。建立了不同顶板结构下的3DEC数值模拟模型，分析了不同推进距离下顶板位移及应力分布情况。模拟结果表明：散体结构顶板破坏时为散体破坏，不具有承载能力；块体结构顶板破坏时为块体破坏，表现出一定的承载能力，矿压显现不明显；板式结构顶板破坏时为板式破坏，具有较强的承载能力，并具有初次来压及周期来压特点。对官地煤矿3318工作面矿压现场实测，3318工作面直接顶初次破断来压步距约为22.3 m，平均周期来压步距约为19.8 m。实测结果与数值模拟结果相吻合，表明3318工作面顶板为板式结构。