房柱式采空区非规则煤柱对下分层复采矿压影响的深度研究

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薄煤层智能开采技术研究现状与进展探讨了中国煤炭行业中占总储量约20%的薄煤层开采面临的挑战。由于空间有限和开采难度大,薄煤层的经济效益较差,其产量仅占煤炭总产量的10%。针对这一问题,研究主要聚焦于提升薄煤层的智能化开采水平,以提高生产效率和降低成本。 在具体的科研工作中,研究人员采用了数值模拟方法,着重研究了房柱式采空区中非规则煤柱对下分层复采矿压显现的影响规律。房柱式开采方式中,煤柱的完整度对矿压显现至关重要:煤柱完整性越高,复采矿压的显现越显著。同时,高、低位砌体梁结构的稳定性也起着决定性作用。在煤柱完整的条件下,这种结构的稳定性会加剧矿压的显现,但随着下分层开采过程中的采动影响,低位砌体梁结构可能变得不稳定,导致矿压显现强度显著下降。 作者通过对比分析和现场观测,发现房柱式采空区中顶板完整度与矿压显现紧密相关。当上覆煤柱完整时,来压强度可高达35MPa,这可能是矿压显现的预兆。因此,及时识别并强化工作面支架,进行超前钻探,以及采取技术手段减弱完整煤柱的影响,是控制矿压强度、预防安全事故的关键措施。 这项研究对于优化薄煤层的开采策略具有重要意义,特别是在提高生产效率、保障工人安全和减少资源浪费方面。未来,智能开采技术的进一步发展,如人工智能、大数据分析和物联网技术的应用,有望在薄煤层开采中发挥更大的作用,推动整个行业的智能化转型。该研究为薄煤层的智能开采提供了科学依据和技术参考,有助于改善当前的开采环境和提升整体产业水平。