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 n 近距离煤层群条件下保护层优选数值分析 孔胜利1,2，王海锋1,2** （1. 中国矿业大学煤矿瓦斯治理国家工程研究中心，徐州 221116； 5 10 2. 中国矿业大学 安全工程学院，徐州 221116） 摘要：为了研究近距离煤层群条件下，选择不同的煤层作为保护层其对临近煤层的卸压效果。 本文以山西屯兰矿的煤系地层为背景，利用有限差分软件 FLAC，对分别开采 2 煤、7 煤、8 煤和 9 煤作为保护层的卸压效果及被保护层的膨胀变形进行了模拟，并对数值计算结果进行 了分析。通过考虑多方面的因素，得出选择开采 8 煤作为保护层，其卸压保护效果，被保护 层的膨胀变形量，均能满足相关的要求。这为在近距离煤层群条件下，保护层开采方案的选 择提供了相应的依据。 关键词：安全工程；近距离煤层群；保护层；数值模拟 中图分类号：TD712 15 Numerical Analysis on Optimization of Protective Layer under Closed Coalseams Group KONG Shengli1,2, WANG Haifeng1,2 (1. National Engineering and Research Center for Coal Gas Control, China University of Mining 20 25  Technology, Xuzhou 221116; 2. Faculty of Safety Engineering, China University of Mining Technology, Xuzhou 221116) Abstract: In order to get the resluts of different pressure relief effects while take different coalseams as protective layer under the condition of closed coalseams group,FLAC was used. We analyse the pressure relief effecets and the deformations of protected layers while take 2#, 8#, 7# and 9# coalseams as protective layer in Tunlan coalmine. From the results and taken other factors into consideration, we get that, the pressure relief effect and the deformations of protected layers could meet the requirement while choose 8# coalseam as protective layer. That provide the data support for engineering application. Key words: safety engineering;closed coalseams group; protective layer; numerical simulation 30 0 引言 我国是世界上煤与瓦斯突出灾害最严重的国家之一。我国煤矿 95%为井工开采，绝大 多数为瓦斯矿，且高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井占 48%。突出灾害的发生次数为世界之 最，每年达到数百次[1]。为了保障突出矿井安全生产、提高其经济效益，必须对突出进行有 35 40 效的防治。在煤与瓦斯突出的防治措施上，国内外专家、学者一直认为，开采保护层是防治 煤与瓦斯突出最经济、最有效的措施[2,3]。通过保护层的开采，采空区顶底板邻近煤岩层发 生破坏、移动和变形，引起顶底板煤岩体应力场与裂隙场的重新分布，为邻近煤层的卸压瓦 斯抽采提供了有利条件[4]。在近距离煤层群条件下，各煤层间距较小，可能存在多个煤层均 具备作为保护层开采的情况。本文以山西屯兰煤矿的地质条件为研究背景，通过数值模拟手 段，综合考虑各方面的因素，选择合适的煤层作为保护层开采。在满足安全生产的条件下， 控制保护层开采的工艺成本，创造更好的经济效益。 作者简介：孔胜利（1987- ），男，安徽合肥人，硕士研究生，从事煤矿瓦斯防治方面研究 通信联系人：王海锋(1979-),男,副教授,主要研究方向为矿井瓦斯防治. E-mail: wanghaifeng_1979@126.com -1-  n 1 矿田地质概况 山西屯兰煤矿位于太原地区古交市西南，