煤矿充填开采岩层控制新技术与理论探索

"煤矿充填开采岩层控制理论与技术新进展" 本文主要探讨了煤矿充填开采中的岩层控制理论和技术的新发展，旨在通过科学研究和技术创新，推动充填开采技术的成熟与应用。作者刘建功指出，充填开采是解决煤矿开采中环境保护和资源高效利用的有效途径，而其关键在于理解和控制开采过程中的岩层运动。 首先，文章强调了对充填采煤地质环境的静态描述的重要性。静态描述包括对地质构造、煤层赋存条件、周围岩层特性的详细分析，这些信息为制定合理的开采方案提供了基础。通过对地质环境的深入了解，可以预测开采过程中可能出现的问题，从而采取相应的预防措施。 其次，上覆岩层运动规律的分析是充填开采岩层控制的关键。在开采过程中，岩层的移动会对矿井结构、地表生态环境以及周边建筑物造成影响。通过深入研究岩层运动规律，可以预测开采后的沉降变形，减少对环境的破坏。 闭环控制技术的应用是提高开采效果的重要手段。该技术通过实时监测开采效果，反馈信息到开采决策系统，实现对开采过程的动态调整，确保开采的安全性和效率。这种控制方式能够及时发现并解决问题，降低事故风险。 此外，文章还关注了覆岩及充填体动态监测技术。监测充填体的质量和稳定性，以及覆岩的动态变化，对于保障矿工安全和矿井稳定性至关重要。现代监测技术如遥感、传感器网络等，为实时监控提供了可能。 充填开采自动化技术的发展，提高了充填开采的效率和准确性。自动化系统能够自动完成充填材料的输送、填充和压实等工序，减少了人工干预，降低了成本，同时提升了作业的安全性。 低成本充填材料的研究也是当前的重要课题。通过研发新型充填材料，可以降低充填成本，提高经济效益，同时也利于废弃物的资源化利用，实现循环经济。 刘建功的研究工作从多个方面深入剖析了充填开采的关键技术，强调了理论研究与工程实践的结合，旨在构建完善的充填开采矿压理论体系，推动煤矿充填开采技术向更成熟、更环保的方向发展。通过这些技术的集成应用，不仅可以提高煤炭资源的回收率，还能减轻开采对环境的影响，为我国煤矿行业的可持续发展提供了有力支持。