薄煤层短壁综采工作面石灰岩顶板破裂与矿压规律研究

"薄煤层短壁综采工作面石灰岩顶板破断特征及矿压显现规律" 在煤矿开采过程中，薄煤层短壁综采工作面的顶板管理是关键的安全因素之一。该研究主要关注的是在薄煤层条件下，采用短壁综采技术时石灰岩老顶的破断规律以及矿压显现的特性。通过对理论计算、数值模拟以及现场观测的综合分析，研究人员王方田、屠世浩、屠洪盛和刘安秀得出了以下重要发现： 首先，他们确定了石灰岩老顶的初次破断和周期性来压的步距。初次破断步距约为40.7米，而周期性来压步距则为15.5米。这一发现对于预测和控制矿压具有重要意义，因为它帮助我们理解了顶板在开采过程中的动态变化。 其次，研究指出，石灰岩老顶的破断特征表现为典型的“O-X”型模式，这表明顶板在工作面推进过程中会形成“O”形预裂带，随后沿“X”形路径断裂。这种破断模式对矿压显现有直接影响，可能导致大面积的“见方垮落”，即顶板以方形或矩形区域垮塌，对下方的开采作业构成潜在威胁。 此外，使用大功率综采设备能显著提高工作面推进速度，从而缩短了来压的影响时间和范围。由于快速推进，矿压显现呈现出整体性的特征，这意味着压力集中作用的时间和空间范围更为集中，可能需要采取更有效的支护措施以防止突然的矿压事故。 在实际操作中，这些研究结果对薄煤层短壁综采工作面的顶板管理策略制定具有指导价值。矿压显现规律的掌握有助于优化开采计划，减少矿压灾害，确保矿工的安全，并提高煤炭开采的经济效益。通过合理预测和控制矿压，可以降低开采过程中的风险，保障生产活动的顺利进行。 关键词：薄煤层；短壁综采工作面；矿压规律；坚硬顶板；见方垮落；破断特征 中图分类号：TD322+.1 文献标志码：A 文章编号：1003－496X(2014)02－0193－04 这项研究的成果对于深入理解和应对薄煤层短壁综采工作面的地质力学问题具有重要意义，它为矿压控制提供了科学依据，也为未来类似工作面的安全开采提供了理论支持。