大采高大倾角工作面煤壁片帮机理与控制策略

"大采高大倾角工作面煤壁片帮机理分析-论文" 本文主要探讨了在大采高和大倾角的工作面条件下，煤壁片帮（即煤壁垮塌）的机理，并提出了相应的控制策略。研究者通过建立煤壁片帮模型，运用压杆失稳理论来解释这一现象。他们发现，煤壁片帮的临界力不仅与采高有关，还与煤体自身的刚度有关，而与煤层的倾角无关。具体来说，采高增大时，煤壁片帮的临界力会减小，这意味着采高越高，煤壁的稳定性越差，更容易发生片帮。同时，煤壁的抗弯刚度增加会提升其临界力，增强稳定性。 在分析煤壁片帮最容易发生的位置时，研究显示，这个位置受到煤壁刚度、顶板压力、煤层倾角和采高的共同影响，但主要由采高决定。煤壁最易发生片帮的位置大约位于距顶板0.398倍采高处。这一发现对于确定防片帮措施的实施位置具有重要意义。 为了验证理论分析的准确性，研究者还对攀枝花煤矿11073工作面进行了现场观测，结果与理论分析相符。现场采取了提高支架工作阻力等实际措施，成功地抑制了煤壁片帮的发生，从而证实了理论研究的有效性。这些发现对于优化大采高大倾角工作面的安全管理和生产实践提供了科学依据，有助于预防和控制类似工作面的煤壁片帮问题，确保矿井安全生产。 该论文深入研究了大倾角、大采高条件下煤壁片帮的力学机制，揭示了影响煤壁稳定性的关键因素，为煤炭开采过程中煤壁稳定性控制提供了理论支持和技术指导。未来的研究可以进一步探索更有效的防片帮技术，以适应不同地质条件和开采环境。