膏体充填采矿的充实效应：矿压显现与开采安全

本篇文章主要探讨了煤矿膏体充填矿压显现规律的充实效应，通过对岱庄矿的实际工程背景进行研究。作者首先对膏体充填体的特性进行了详细测试，以确保模拟分析的准确性。他们利用Midas/GTS-FLAC3D耦合模拟技术构建了一个针对2351工作面膏体充填开采的数值分析模型，模拟了不同充实率（0%、80%、85%、90%、95%和100%）下的矿压显现情况。 研究发现，随着充填率的提高，充填体对于控制采场覆岩的移动和变形表现出显著效果。在高充实率下，采场的覆岩主要表现为裂隙带和弯曲下沉带，这意味着充填体能够有效地减小由于采矿活动引起的地压问题。同时，研究还揭示了随着充实率增加，支承压力相对减少，前方煤体和后方充填体的峰值应力区域更接近工作面，这有助于减轻矿压对开采区域的压力分布。 当采场充实率达到100%时，与非充填开采相比，塑性区宽度明显减小，仅为原来的5%，而支承压力更是下降到原来的50%以下。这些数据表明，采用膏体充填开采策略能显著降低矿压显现的风险，提高开采安全性，同时也有助于保证充填质量和整体开采效率。 本文的研究强调了在煤矿开采中实施膏体充填的重要性，尤其是在提升开采安全性、控制地压方面。实践上，工程技术人员应优先考虑将采场充分填充，以实现矿压的有效管理，确保煤矿开采的可持续发展。这项研究对煤炭行业的岩层控制技术提供了有价值的理论支持和技术指导。