تطور الشقوق وإفراز الضغط للغاز الناتج عن تعدين الطبقة الحماية العليا من طبقة الفحم

تعتبر تطورات الشقوق ونفاذية الطبقة الحماية العليا من طبقة الفحم أمرًا حاسمًا لتصريف غاز تخفيف الضغط من الطبقة السفلية. لفهم تأثير تعدين الطبقة الحماية العليا على تصريف الغاز داخل طبقة الفحم السفلية، استخدمت هذه الدراسة طبقتي M16 وM18 في منجم الفحم تشينغلونغ في قويتشو. تم استخدام التحليل النظري، والمحاكاة العددية للعناصر المنفصلة، والاختبارات الميدانية لتوصيف تطور الكسور المرتبطة بتعدين الطبقة الحماية العليا وآثار تصريف غاز تخفيف الضغط داخل طبقة الفحم المحمية. تُظهر النتائج أن تغييرات الضغط المرتبطة بالتعدين كانت تتحكم في تطور الكسور، مما أدى إلى تغيير قيم النفاذية للفحم. توضح تحليل تطور الشقوق في كتلة الفحم الناتجة عن تعدين الطبقة الحماية العليا أنه خلال المرحلة الأولى من التعدين، كانت الشقوق الناتجة تظهر شبكة على شكل فراشة. ومع ذلك، مع استمرار تطور التعدين، أصبحت هذه الشقوق وتغييرات الضغط تدريجيًا تنتج شبكة على شكل فراشة مقلوبة. وفقًا للمحاكاة، كانت مناطق التشوه الأقصى الناتجة عن التمدد في طبقة الفحم المحمية تقع بالقرب من القطع المفتوح وخط نهاية التعدين من وجه العمل. كانت قيم التشوه القصوى 29.06 و26.68 مم، على التوالي، وكانت معدلات التشوه المقابلة 9.37‰ و8.61‰، وهي أكبر من الحد المطلوب وهو 3‰. تقدم نتائج هذه الدراسة مرجعًا جديدًا للتحكم في الغاز في طبقات الفحم لتخفيف الضغط تحت ظروف العمل المشابهة.