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作者：许磊;王思雨;ELMO Davide;丁书学;刘洪林;李文峰;洪紫杰;
单位：河南理工大学土木工程学院;河南省地下空间开发及诱发灾变防治国际联合实验室;英属哥伦比亚大学NBK矿业工程研究所;新疆大学地质与矿业工程学院;洛斯阿拉莫斯国家试验室;
摘要：目的 为了研究被夯实矸石压缩-固结蠕变成岩过程及其等价采高模型，方法 以亭南煤业公司1102矸石充填工作面为工程背景，采用理论分析、数值模拟、室内试验、现场实测等方法进行研究。结果 结果表明：矸石充填工作面最大控顶距=端面距+截割深度+顶梁长度+架后触矸距离；顶板回转下沉量等于最大控顶距乘以支架后倾角度正弦值；架后可充填空间高度等于采高减去顶板回转下沉量、欠接顶量、架后底鼓量。被夯实矸石在可充填空间内压缩-固结蠕变成岩的4个阶段及可充压缩率分别为骨架调整段（7.42%），缓慢压缩段（5.39%），固结沉降段（0.34%），蠕变成岩段（12.38%）。由该等价采高模型可知，1102工作面4阶段等价采高为骨架调整段0.94 m，缓慢压缩段1.10 m，固结沉降段1.11 m，蠕变成岩段1.48 m。结论 通过概率积分法预测、数值模拟和沉陷观测对比可知，1102工作面走向和倾向主断面地表下沉曲线均为碗形。前两阶段地表下沉曲线平缓，后两阶段地表下沉曲线陡峭。
关键词：矸石充填;;等价采高;;矸石压实;;固结成岩
基金资助：国家自然科学基金资助项目（51964043,52074101）;; 新疆维吾尔自治区“天山英才”培养计划项目（2022TSYCCX0037）;; 河南省高校基本科研业务费专项基金资助项目（NSFRF240313）;; 焦作市科技攻关项目（2023210035）
