硬煤层层理面片帮机理：超高压注水防治策略

本文主要探讨了层理发育硬煤层煤壁片帮的机理与防治技术，作者通过对现场调研、实验室试验以及理论分析的综合运用，深入研究了煤体物理力学性质对煤壁稳定性的关键作用，特别是层理结构和节理裂隙的分布如何影响这种现象的发生。硬煤层因其独特的特性，其煤壁在层理面上易发生片帮，尤其是横向层理层，主要的破坏形式表现为拉伸断裂。 研究发现，硬煤的湿润半径受到注水压力的影响，增加注水压力能够扩大湿润区域，从而减小煤壁受力不均的可能性。此外，优化注水时间和注水孔间距也是防止片帮的重要手段，注水时间的缩短可以快速改善煤壁的湿润状态，而增大孔距则有助于分散注水力，降低局部应力集中。 在现场应用中，实施超高压注水技术的效果显著。大块煤的产出减少，开机率显著提升，意味着工作效率得到了提高。同时，煤壁片帮得到有效控制，工作面的推进速度也因此得以提升。这些成果对于理解和控制层理发育硬煤层的工作面安全具有重要的实践意义。 总结来说，本文通过对层理发育硬煤层煤壁片帮的深入研究，提出了一种科学有效的防治策略，即通过优化注水条件来稳定煤壁，这对于煤矿行业的安全生产和经济效益提升具有重要的指导价值。对于煤炭开采企业而言，理解和应用这些技术将有助于减少不必要的损失，保障矿工安全，同时提高整体运营效率。