2023年2月Feb.,2023doi:10.3969/j.issn.1672-9943.2023.01.020煤矿对拉工作面底板采动破坏深度现场测试研究李准1,张胜军2,姜春露3,朱术云4(1.安徽惠洲地质安全研究院股份有限公司,安徽合肥231202;2.河南能源化工集团永煤公司,河南商丘476600;3.安徽大学资源与环境工程学院,安徽合肥230601;4.中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州221116)[摘要]以某煤矿21105对拉工作面为背景,综合采用应变和应力传感器现场测试方法研究了底板破坏深度。现场测试应变传感器数据表明,底板垂深22~27m以浅应变感应信号高度离散,波动强烈,岩层塑性变形剧烈;27m以下传感器应变幅度变化较平缓,底板相应深度部位以弹性变形为主。应力测试结果表明,采动过程中测点位置处受矿山压力影响相对较小,没有发生较大变形,不会引起该处岩体发生破坏。综合现场应变和应力测试结果,21105对拉工作面底板破坏深度约为27m。研究结果可为该条件下的底板突水危险性评价提供依据。[关键词]对拉工作面;煤层底板;破坏深度;应变测试;附加应力[中图分类号]TD323[文献标识码]B[文章编号]1672-9943(2023)01-0065-030引言煤层底板采动破坏研究是带压开采底板突水危险性评价的重要依据,关键问题是如何确定采动破坏深度[1]。获取底板破坏深度的方法主要有现场测试、数值模拟、经验公式、模型预测等。其中,现场测试可以获得一定条件下的底板采动破坏深度较为准确的数据[2]。为了获得煤层开采后底板岩体采动破坏深度,自20世纪70年代开始,我国许多煤矿区开展了底板岩体受采动影响前后的现场观测工作,积累了大量的观测数据,为研究底板采动破坏规律提供了丰富的第一手资料。在此基础上,相关研究人员通过统计分析,建立了煤层底板破坏深度的相关经验公式,并被写入规范。近年来,随着煤炭开采的发展以及技术的进步,各类复杂地质条件、不同采煤工艺技术均在煤矿开采中时有出现,如特厚煤层综放开采、倾斜特厚煤层综放开采、孤岛工作面开采、大采高超长工作面开采等[3]。由于这些开采条件下的底板采动破坏深度采用力学理论公式解析计算的难度大,以往建立的经验公式已不再适用[4]。基于此,本文以某煤矿21105工作面为背景,综合采用应变和应力传感器进行底板破坏深度现场测试,研究对拉工作面底板采动破坏特征,确定底板采动破坏深度,为该条件下的底板突水危险性评价提供依据。1工作面概况研究煤矿位于河南省永城矿区,矿井采用立井多水平开拓,主...