巷道顶板岩层冒顶风险分级关键技术探讨
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更新于2024-09-02
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巷道顶板岩层冒顶隐患分级技术研究是针对巷道工程中常见的地质灾害问题进行的一项深入探讨。在煤炭开采过程中,顶板岩层的稳定性对巷道安全至关重要。本文旨在通过对巷道层状顶板岩层失稳破坏机理的深入分析,提出一种有效的冒顶隐患分级系统。研究者刘家宏关注的关键因素包括:
1. 稳定岩层厚度的变化:当岩层厚度减少,尤其是随着开采深度增加,可能会导致岩层承载能力下降,形成潜在的冒顶风险。
2. 锚杆锚索的锚固段位置:如果锚固段处于软弱的岩层夹层中,锚索的锚固效果会受到影响,增加冒顶的可能性。
3. 顶板小断层的存在:小断层可能会引发局部应力集中,使岩层易于破碎,成为冒顶的触发点。
4. 岩层内生节理发育:岩层中的裂隙结构,特别是发育良好的内生节理,增加了岩层的破碎性,增大了冒顶的威胁。
5. 构造应力集中:地壳运动或矿井开挖引起的构造变形可能导致巷道区域应力分布不均,进一步加剧冒顶风险。
通过对这些因素的综合考量,作者提出了破裂高度分级指标,这是一种量化评估冒顶危险程度的方法,它可以根据岩层的物理力学特性(如强度、硬度、韧性等)以及上述地质条件来划分不同的等级。研究者通过实际案例——某煤矿,具体应用了这一分级方法,识别出高风险的冒顶区域,为矿井的安全管理提供了科学依据。
这项研究对于及时发现巷道内的高冒顶风险区域,制定合理的预防措施,以及采取针对性的控制策略具有重要意义。通过对顶板岩层冒顶隐患的分级管理,可以有效降低巷道冒顶事故的发生率,保障矿工的生命安全和企业的生产效率。关键词包括顶板岩层、冒顶隐患分级、破裂高度分级、岩层完整程度以及岩石物理力学参数,这些都是衡量和控制冒顶风险的重要参考标准。这项工作在理论和实践上都为煤矿巷道安全管理和地质灾害预防提供了有力支持。
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