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本论文在充分掌握国内外近距离煤层开采理论成果和实践经验的基础上,根据天悦煤矿上部9#煤层和下部10#煤层4.09m近距离煤层上下同采的特点,结合现场的地质条件,对近距离煤层同采的上部煤层工作面顶板运动规律、下部煤层工作面矿压显现规律和下部煤层采场覆岩结构及其稳定性进行了分析和研究。 根据现场地质条件,以现场矿压观测数据基础,首先分析了上部9#煤层工作面顶板运动情况,得到了上部9#煤层工作面直接顶和基本顶的破坏规律。由于上部煤层采高仅为1.09m,采高较小,且基本顶由坚硬的石灰岩组成,基本顶断裂不够充分,致使老顶来压不太明显,在此基础上,分析了下部10#煤层工作面矿压显现规律。下部10#煤层开采时,其上部4.09m厚的泥岩直接顶将随采随冒,然后由石灰岩组成的基本顶将依次垮落,但是由于上部煤层开采基本顶垮落时整体性好,强度大,并未受到很大的破坏,在缓慢下沉的过程中,岩块之间可以形成“岩-矸”半拱式动平衡结构,同时分析了上部煤层对下部煤层采动的影响。 通过UDEC数值模拟软件,建立下部煤层采场覆岩结构模型,研究下部煤层顶板的稳定性,通过模拟将上部9#煤层和下部10#煤层工作面的间距初步确定为25~35m之间,在此基础上,运用减压区理论和稳压区理论对下部煤层工作面顶板稳定性进行进一步分析,并将间距确定为29.3~36.9m之间,以确保顶板的稳定性,保证灵石天悦煤矿近距离煤层安全高效开采,同时也为其他类似矿井的近距离煤层同采提供了一定的参考。