蒋与飞 曹品伟

（河南神火煤电股份有限公司泉店煤矿，河南 许昌 461000）

受三软煤层的影响，泉店煤矿厚煤层开采过程中的顶板问题一直是制约回采效率的重要因素。二1 煤层赋存于山西组下部，本工作面煤层走向119°，倾角平均约为26°，上距砂锅窑砂岩（Ss）56.77～60.03 m，平均距离58.40 m，上距二3 煤层3～7.9 m，下距太原组上段灰岩约20～25.8 m。工作面采高约7～8 m，一次性采全高。

本文通过使用相似材料模拟试验，对泉店煤矿二1 煤层进行模拟研究，确定二1 煤层回采巷道的支护形式，找出倾斜工作面回采后的顶板变化情况以及结构破坏规律，为控制减小顶板采动影响和上下顺槽压力控制提供重要的理论依据[1]。

1 相似模拟试验基本原理

相似材料模拟试验是科学实验的一种形式，是用来模拟和研究低压变化规律的重要手段之一。按照矿山实际模型，通过一定的比例将实际数据进行缩小，做成模型，然后在模型中进行模拟井下巷道掘进或采面回采作业等，以此观察模型发生的一些物理形变等情况，进而推测原型中将会发生的情况，通过近似推理，来解决实验原型面临的实际问题，提出行之有效的解决方案。

2 相似模拟试验流程

2.1 相似比和材料配比

根据相似规律，在本次模拟过程中，通过对泉店煤矿大采高工作面进行实际采集数据，了解煤层结构及内部断层情况，确定了本次试验的相似比值，具体数据如下：

几何近似比值=1:40；

容重近似比值=1:1.5；

时间近似比值=1:10；

应力及强度近似比值=1:60。

根据工……