浅埋深短长壁工作面矿压显现规律与覆岩结构研究

"这篇论文是关于浅埋深短长壁工作面矿压显现特征的研究，主要探讨了在荣达煤矿的试验工作面中，矿压显现的规律和覆岩结构特性。通过现场观测和数值模拟的方法，作者任艳芳发现由于开采参数如采高和工作面长度较小，短长壁开采对顶板岩层的破坏有限，基岩层并未完全断裂到地表，上覆岩层仍能维持稳定结构。" 在煤炭开采过程中，矿压显现是一个关键的工程问题，它涉及到工作面的安全与生产效率。浅埋深短长壁开采模式是指在较浅的地表下，采用短的工作面长度进行开采的方式。这种方式相比于传统的长壁开采，对地质环境的影响相对较小，但仍然需要深入理解矿压显现的规律。 该研究指出，矿压显现特征主要体现在以下几个方面： 1. **开采参数影响**：采高和工作面长度小，意味着开采对岩层的扰动范围有限。这样的参数设置有助于减少对顶板的破坏，降低大面积垮塌的风险。 2. **覆岩结构特征**：研究发现，尽管进行了开采，基岩层并未全部断裂至地表。这意味着上覆岩层中可能存在一定的自我修复能力，能够形成承压拱，维持结构稳定性。 3. **矿压显现规律**：通过现场观测，可以识别出矿压显现的周期性、分布特征以及与开采进度的关系。这些规律对于预测矿压动态、制定合理支护策略至关重要。 4. **结构失稳与承压拱**：短长壁开采可能导致局部的结构失稳，但上覆岩层的残余稳定性允许形成承压拱，这种自然形成的拱形结构可以分散并承受部分矿压，从而保护工作面的安全。 5. **薄基岩的影响**：在浅埋深条件下，薄基岩的存在可能增加矿压管理的复杂性，需要特别关注其在矿压显现中的作用。 这篇论文的贡献在于提供了对浅埋深短长壁开采条件下矿压显现的新认识，为今后类似条件下的煤矿安全开采提供了理论依据和实践指导。同时，数值模拟方法的应用也为矿压预测和覆岩运动的分析提供了有力工具。这些研究结果对于改善开采技术，提高矿井的安全性和经济效益具有重要意义。