高瓦斯矿井综放工作面垮落带高度测定新方法

"综放工作面垮落带高度测定方法研究" 在煤矿开采中，特别是高瓦斯矿井，准确测定综放（全机械化放顶煤）工作面的垮落带高度至关重要。这是因为垮落带的高度直接影响到工作面的安全管理，如两端头的维护以及预抽钻孔的布置。传统的方法在确定垮落带高度时可能存在精度不足的问题，导致维护困难和钻孔定位不准确。 针对这一挑战，研究人员提出了一种新的垮落带高度测定方法。该方法基于工作面采动后顶板岩层的破裂、垮落及弯曲下沉现象，结合采空区上方各岩层的厚度和密度，通过分析这些因素对煤层底板产生的压力来推算垮落带的高度。这一理论基础使得该方法能够更准确地反映实际情况。 在实际应用中，研究团队以大平矿N1S2综放工作面作为案例进行了现场测试。结果显示，利用新方法测定的垮落带高度为88.65米，而采用钻孔冲洗液法（另一种常用的垮落带高度测量技术）得到的结果是88.20米，两者之间的绝对误差仅为0.45米，显示出极高的精度。 这种方法的应用不仅提高了垮落带高度测定的准确性，还为解决工作面两端头的维护问题提供了有力的技术支持，同时有助于预抽钻孔的精确布设，进而提升瓦斯抽采效果和矿井安全水平。此外，对于类似地质条件的其他矿井，该方法也有很高的参考价值和推广潜力。 该研究由多个科研机构合作完成，包括山西工程技术学院、中煤科工集团重庆研究院、辽宁工程技术大学矿业学院以及华北科技学院安全工程学院，得到了国家自然科学基金和山西省高等教育科技创新项目的资助。研究团队成员在矿井灾害防治和特殊条件下开采领域有深厚的学术背景和实践经验，确保了研究的科学性和实用性。 这项研究为矿井安全生产提供了一种新的垮落带高度测定工具，有望改变传统测定方法的局限性，提高矿井的安全管理和效率。未来，随着技术的进一步发展和优化，这种测定方法可能会成为矿井作业的标准实践之一。