摘要: 条带开采作为采出“三下”压煤的重要途径之一，由于其成本低廉，技术简单，并能够有效的控制地表沉陷和移动，保护地面建筑物，在我国矿区得到广泛应用。条带开采煤柱的稳定性及覆岩运动关系到地表建筑物等的安全，因此研究煤柱的稳定性、覆岩运动规律... 展开 条带开采作为采出“三下”压煤的重要途径之一，由于其成本低廉，技术简单，并能够有效的控制地表沉陷和移动，保护地面建筑物，在我国矿区得到广泛应用。条带开采煤柱的稳定性及覆岩运动关系到地表建筑物等的安全，因此研究煤柱的稳定性、覆岩运动规律具有重要的意义。本文围绕条带开采时煤柱的稳定性及覆岩运动规律问题进行了以下研究: (1)通过资料收集、文献查阅和综合分析，建立条带煤柱力学模型，分析了影响条带煤柱稳定性的各方面因素并详细描述了煤柱的破坏形式;详细分析了覆岩运动及地表变形规律的影响因素，并根据关键层理论分析条带开采的极限采宽与关键层极限跨距的关系; (2)通过FLAC3D数值模拟软件，根据某矿地质条件，在此矿区原有条带开采方案的基础上，建立数值模拟模型，对不同宽度的煤柱进行模拟计算，分析煤柱的应力变化及塑性区分布，得出了当煤柱宽度过小时，煤柱应力呈不稳定的“平台型”，核区率很小，煤柱的稳定性极差，宽煤柱应力呈“马鞍形”分布，处于稳定状态，开采时应尽量选取宽煤柱，但煤柱的宽度很大时，煤柱两侧的应力集中值很大，容易造成片帮;随着采出率的增加，煤柱的塑性区宽度增加，顶底板的破坏范围也增大; (3)利用FLAC3D模拟软件，建立符合此矿区的覆岩运动模拟模型，对采出率、采区宽度及基岩厚度等因素对覆岩运动及地表移动规律的影响进行了数值模拟研究，得出了此矿区不同条件下地表移动及覆岩运动规律特征，对该矿区的条带开采优化设计有指导意义。 收起