郭家河煤矿大采高综放下的亚关键层覆岩失稳与矿压规律

本文主要探讨了郭家河煤矿在近距离亚关键层大采高综放开采条件下的覆岩失稳机制及其矿压显现规律。作者们利用关键层理论、断裂力学、相似试验以及现场实测等多种研究方法，深入剖析了老顶（上覆岩层）与亚关键层（次要支撑层）在特定开采环境中的失稳条件、破断形式，以及工作面的来压特性。 研究结果显示，在当前的开采技术下，老顶主要表现为切落失稳，即上覆岩层由于自身重力作用无法承受压力，导致部分或整体垮塌。而亚关键层则经历回转变形失稳，即在矿压作用下发生弯曲变形，直至达到极限并可能引发断裂。这种情况下，工作面的来压特征呈现出明显的“大来压”和“小来压”模式，即在某些时间段内矿压增大，随后又有所缓解，形成了周期性的压力波动。 进一步的研究发现，通过调整采放比（采出的煤炭量与回采的岩石量之比），可以有效地控制矿压的显现程度。较高的采放比可能导致更大的开采应力，从而加剧矿压问题。因此，合理优化采放比是控制矿压、保障开采安全的重要策略。 文中还提到，这项研究的关键词包括近距离亚关键层、大采高综放开采、覆岩失稳以及矿压显现，这些关键词反映了研究的核心内容和应用领域。该研究的中图分类号为TD823，文献标志码为A，文章编号为1003－496X(2015)10－0220－05，表明这是一篇发表在煤炭科技领域的学术论文，对于矿产开采工程和地下矿山安全管理具有重要的参考价值。 本文通过对郭家河煤矿的实地研究，为理解和处理类似开采条件下覆岩失稳和矿压管理提供了科学依据，对于优化开采工艺、确保安全生产具有显著的实际指导意义。