深井特厚煤层动压区安全开采技术研究

"深井特厚煤层工作面强烈动压区安全开采技术" 在煤炭开采领域，深井特厚煤层工作面的开采面临诸多挑战，尤其是在强烈动压区的安全开采问题尤为突出。动压，又称动力效应或动力灾害，是由于开采活动引起的地压动态变化，可能导致冲击地压、煤柱冲击和采场压架等灾害，严重威胁矿井安全。本文以新巨龙矿井2302S工作面为研究对象，通过现场监测、数值模拟和理论分析，深入探讨了深井特厚煤层工作面在强烈动压区的安全开采技术。 首先，研究发现，强烈动压区内的冲击地压危险区超前影响距离大约为117米，峰值影响距离约为48米，而压架危险区的超前影响距离约为26米。这些数据对于制定有效的防灾策略至关重要。通过数值模拟进一步验证了这些结论，为预测和防止动力灾害提供了科学依据。 其次，研究揭示了两类主要的动力灾害类型：煤柱冲击和采场压架。煤柱冲击主要是由于工作面开采引发煤柱应力的显著集中，导致煤柱稳定性丧失，从而产生强烈的动态释放。另一方面，采场压架则与支架控顶距的突然变化有关，这种变化可能导致支架载荷异常，增加压架的风险。 针对强烈动压区的致灾机理，研究提出了相应的工作面安全开采技术。这可能包括优化开采设计，如合理布置工作面，避免应力集中；使用抗冲击性能强的支架设备，以适应动压环境；以及实施动态监测和预警系统，提前识别潜在的动力灾害风险。此外，还可能涉及煤柱管理策略，如合理控制煤柱尺寸，减少应力集中，以及采用适当的支护技术，确保顶板稳定。 在现场验证这些安全开采技术后，成功地保障了2302S工作面的安全开采，体现了理论研究与实际应用的紧密结合。这一研究成果不仅为新巨龙矿井的安全运营提供了技术支持，也为其他类似条件的深井特厚煤层开采提供了宝贵的经验和参考。 深井特厚煤层工作面强烈动压区的安全开采是一项复杂而关键的任务，需要综合运用多种技术和方法，包括现场监测、数值模拟和理论分析，以预防和应对可能的动力灾害。通过不断的研究和实践，可以逐步提高开采效率，同时确保矿工的生命安全和矿井的可持续发展。