急倾斜特厚煤层冲击矿压研究:水平分段综放开采机理

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"本文主要探讨了急倾斜特厚煤层水平分段综放开采过程中出现的冲击矿压机理。文章指出,随着我国煤炭行业的深入发展,急倾斜特厚煤层的开采面临着严重的冲击矿压问题,其灾害表现具有特殊性。在这样的背景下,理解和掌握这种特殊条件下的冲击矿压机理显得至关重要。 急倾斜煤层的开采通常伴随着复杂的地质力学效应,特别是水平分段综放开采方式可能导致煤层和覆岩结构的强烈扰动。冲击矿压,即矿井中的突然压力释放事件,可能引发剧烈的能量释放,对采矿设备和人员安全构成严重威胁。文章深入研究了这一现象,分析了夹持冲击型冲击矿压的形成原因,可能与开采过程中煤岩体的应力重新分布、煤层的内在结构以及开采工艺有关。 在急倾斜煤层中,水平分段开采可能导致煤层的不稳定,加剧了覆岩的运动和破坏,从而诱发冲击矿压。研究表明,开采过程中地应力的改变、煤岩体的强度损失以及开采顺序和速度等因素都可能成为冲击矿压的触发因素。此外,水平分段开采可能导致煤层内部的剪切和拉伸应力集中,当超过煤体的断裂阈值时,就会发生突然的能量释放,产生冲击矿压。 为了有效防控这种灾害,文章还提及了煤矿深部开采煤岩动力灾害的多尺度分源防控理论与技术架构,这涉及到对灾害源的识别、监测和预警技术的综合应用。通过对煤矿冲击地压启动理论的研究,可以建立相应的成套技术体系,以预测和减少冲击矿压的发生。同时,文章提到了区域地应力特征对裂隙煤岩流固耦合特性的影响,揭示了应力波在冲击矿压中的作用机制。 除此之外,文献还涉及了其他与煤炭安全生产相关的主题,如煤矿火灾防治、煤的自燃特性、瓦斯治理和粉尘通风等问题。对于煤的自燃,研究涵盖了不同的氧化和浸水过程对其特性的影响,以及如何通过预测方法和防治理论来防止煤矿火灾。在瓦斯治理方面,文章讨论了煤与瓦斯共采的实验系统、瓦斯含量测定的准确性以及煤体结构对甲烷吸附/解吸规律的影响。最后,关于粉尘通风,论文探讨了矿井通风系统故障诊断、煤尘爆炸特性以及降尘技术的优化。 这篇论文详细阐述了急倾斜特厚煤层水平分段综放开采中冲击矿压的机理,并结合其他相关的煤炭安全生产问题,为煤矿的安全开采提供了理论支持和技术指导。"