Resumen

Tras la extracción de carbón de un frente de trabajo en una veta de carbón escarpada (SCS), el techo inmediato tiende a derrumbarse y rellenar la parte inferior del goaf. Basándose en las condiciones geológicas de una zona de trabajo en un SCS y en las características del hundimiento del techo, este estudio propone una fórmula para la anchura del relleno en el goaf y analiza los principales factores que influyen en ella. Basándose en la teoría de pequeñas deformaciones para placas delgadas elásticas, se creó un modelo de cara de trabajo para el análisis mecánico del techo principal sobre un SCS antes de que el techo se fracture por primera vez. A continuación, se derivó una ecuación de deflexión del techo para la estimación de la deformación del techo bajo la acción tanto de la carga de los estratos suprayacentes como del soporte proporcionado por el relleno en el goaf. El análisis teórico, combinado con los parámetros operativos reales en el frente de trabajo de Zuoqipian, en la veta nº 49 de la mina de carbón de Xintie, muestra que la deflexión máxima del techo es de unos 0,8 m y se produce en un lugar situado a 39 m del extremo superior del frente de trabajo. Las fracturas se desarrollarán primero en las secciones superiores de las paredes frontal y posterior del frente y en el centro del techo suspendido superior debido a la tensión o al cizallamiento y finalmente formarán un patrón en forma de E. La presión de apoyo medida y la deformación del techo obtenida mediante el análisis teórico muestran un patrón de distribución similar, lo que confirma indirectamente la exactitud de los resultados teóricos.

• Materias:Agua Carbón Residuos quí­micos Yacimientos minerales Ondas sísmicas Estudio de laboratorio
• Subjects:Water Coal Chemical waste Mineral deposits Seismic Waves Lab study
• Palabras claves:análisis teórico, ecuación de deflexión del techo, parámetros operativos reales, presión de apoyo medida, veta de carbón empinada, estimación de la deformación del techo, mina de carbón de xintie, veta de xintie, placa fina elástica, goaf
• Keywords:theoretical analysis, roof deflection equation, actual operational parameters, measured support pressure, steep coal seam, estimation roof deformation, xintie coal mine, seam of xintie, elastic thin plate, goaf