西部矿区特大采高工作面覆岩破断运移全周期动态演化特征

任赵鹏; 樊柏强; 程聚豪; 李晓斌; 李全生; 张村; 韩鹏华

doi:10.19606/j.cnki.jmst.2025014

矿业科学学报 ›› 2025, Vol. 10 ›› Issue (04) : 648 -660. DOI: 10.19606/j.cnki.jmst.2025014

西部矿区特大采高工作面覆岩破断运移全周期动态演化特征

任赵鹏, 樊柏强, 程聚豪, 李晓斌, 李全生, 张村, 韩鹏华

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摘要

为探索西部矿区特大采高工作面覆岩的损伤破断结构特征及运动规律，以上湾煤矿8.8 m特大采高工作面为背景，采用现场实测、物理模拟等方法研究中等埋深、厚覆岩地质特征和固有采动损伤条件下覆岩破断垮落过程及其时空演化规律。结果表明：覆岩破坏高度随工作面推进呈现“台阶式”上升的演化过程，揭示特殊地质条件下特大采高工作面覆岩的“三带”破断模式以及主控岩层上方组合厚软岩层缓冲层对采动损伤的抑制作用；基本顶以“切落体”形式垮落于采空区，而主关键层则形成“砌体梁”结构；覆岩以“协同下沉组”形式破断沉降，且不同层位岩层沉降量随埋深减小而减小，地表随厚软岩层的弯曲下沉形成均匀沉降，下沉系数达0.58。