煤矿高强度长壁开采覆岩破坏充分采动及其判据

煤矿长壁开采引起的覆岩破坏高度对于水体下采煤、保水开采以及瓦斯治理的解放层开采等均具有重要意义。采用理论分析和数值模拟方法对煤矿高强度长壁开采引起的覆岩破坏高度及其达到覆岩破坏充分采动的判据进行了研究。基于覆岩破坏充分采动的定义，分析了覆岩破坏充分采动的特征及其影响因素，包括工作面开采厚度、开采尺寸（走向、倾向长度）、开采深度与覆岩岩性；提出了以“梯形-面积”、“四棱台-体积”为依据的覆岩破坏充分采动理论判别方法，并将煤矿长壁开采三维覆岩破坏及地表下沉简化为四类采动影响体积（采空区长方体体积、上覆岩层预破坏四棱台体积、覆岩破坏后的体积与地表下沉体积）之间的关系，得到了工作面达到覆岩破坏充分采动