尤耀军

（山西煤炭进出口公司 洪洞恒兴煤业有限公司，山西 洪洞 031600）

采空区岩体碎胀系数的变化规律研究

尤耀军

（山西煤炭进出口公司 洪洞恒兴煤业有限公司，山西 洪洞 031600）

以煤矿采空区冒落岩石压力实测数据为依据，参考郭广礼[2]的回归法公式：k=a/np+b，分析了工作面向前推进过程中采空区冒落岩层的碎胀系数的变化规律，并得出三点结论。

冒落岩石；压力；碎胀系数

采煤工作面采空后，顶板冒落是地表沉陷的直接原因。因此，研究采空区冒落岩石的碎胀系数规律，对治理地表沉陷和位移具有现实意义；煤矿瓦斯抽放和顶板管理也与冒落顶板岩石的碎胀系数变化规律有关联。本文基于煤矿的实测资料，研究了工作面向前推进过程中采空区冒落岩层的碎胀系数的变化规律，以对相关工作提供理论依据。

1 岩石的碎胀性

岩石的碎胀性主要是松软岩石所表现的特征，采空区顶板岩石冒落后体积增大，它与原岩石体积的比率称为岩石的碎胀率：k=v′/v.

式中：v′为冒落岩石破碎膨胀后的总体积，v为岩石处于整体状态下的体积。

确定煤矿采空区不同位置冒落岩石的碎胀系数的变化规律有多种方法：插值法、求导法、线性回归法、相似材料模型试验等。作者通过比较分析，参考郭广礼[2]“老采空区破裂岩体变形性质研究”认为：无论岩石强度与块度如何，碎胀系数与轴向压力之间均呈指数关系，可以得出松散岩块碎胀系数与轴向压力具有如下的回归关系：k=a/np+b.式中：k为碎胀系数，a、b为回归系数，p为轴向压力。……