大倾角厚煤层矿压显现规律及覆岩移动研究

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"大倾角厚煤层综采工作面覆岩移动与矿压显现规律研究" 在煤炭开采过程中,大倾角厚煤层的工作面管理是极具挑战性的领域,因为这种条件下覆岩移动和矿压显现规律复杂多变。本文通过对南山煤矿小沟分矿B8煤层综采工作面的深入研究,揭示了大倾角厚煤层开采中的关键规律,这些规律对于优化开采工艺,保障煤矿安全生产具有重要意义。 首先,研究发现采场的基本顶会在开采过程中形成一个独特的“厂”形移动拱结构。这个结构随着煤层的不断开采,逐渐向上延伸至整个上覆岩层,对地表造成影响。这一现象揭示了大倾角煤层开采时覆岩动态变化的特点,对于预测和控制矿井地表沉陷至关重要。 其次,矿压显现的周期性特征在工作面的中下部和上部表现不同。工作面中下部的周期来压周期较长,来压步距大,意味着这部分区域的稳定性相对较差,需要更频繁的支护调整;相反,上部来压周期较短,来压步距较小,但可能由于周期更频繁,也需给予足够重视。工作面初次来压步距约为40.0米,周期来压步距在8.3到20.7米之间,这些数据为制定合理的支护策略提供了依据。 再者,研究还明确了垮落带、断裂带和弯曲下沉带的高度。垮落带高度为41.0米,断裂带高度为69.0米,弯曲下沉带高度为46.0米。这些数值对于理解覆岩破坏范围,评估矿井安全性和制定合理的开采计划有直接指导作用。 大倾角厚煤层综采工作面的覆岩移动与矿压显现规律研究,不仅有助于理解煤层开采过程中的力学行为,还能为矿井设计和生产管理提供科学依据。通过相似材料模拟试验和现场观测相结合的方式,可以更准确地预测和控制矿压,减少因矿压问题导致的事故风险,提高煤炭开采的经济效益和安全性。同时,这项研究也对同类矿井的开采实践具有广泛的参考价值,为大倾角厚煤层的安全高效开采提供了理论支持。