直接顶参数对老顶周期来压步距影响研究

"谷拴成，李金华，黄荣宾．采场直接顶对周期来压步距的影响［J］．矿业安全与环保，2015，42(5):34－37．文章编号:1008－4495(2015)05－0034－04" 在采矿工程中，采场的稳定性是至关重要的，直接影响到矿山的安全生产和经济效益。这篇由谷拴成、李金华和黄荣宾发表的文章深入探讨了直接顶对周期来压步距的影响，这是一个关乎矿井动态稳定性的关键问题。他们将直接顶视为一种变形介质，并基于老顶与直接顶之间的协调变形机制构建了力学分析模型。 周期来压步距是指在连续开采过程中，老顶因自身重量和开采影响产生周期性下沉的间隔距离。它直接影响到采场的支护策略和开采效率。文章指出，老顶的周期来压步距与直接顶的几个关键参数密切相关，包括直接顶的弹性模量、厚度和内摩擦角。 首先，直接顶的弹性模量越大，其抵抗变形的能力就越强，因此导致老顶的周期来压步距相应增大。这是因为更大的弹性模量意味着直接顶需要更大的应力才能产生相同的变形，从而延长了老顶的压力释放周期。 其次，直接顶的厚度对其影响同样显著。厚度增加会导致周期来压步距增大，且变化速率加快。这是因为更厚的直接顶可以更好地支撑上方的老顶，延缓其下沉速度，使得周期来压的间隔时间延长。 最后，岩石的内摩擦角对周期来压步距的影响体现在其与其它两个参数的相互作用上。内摩擦角增大，意味着岩石内部的摩擦力增强，导致直接顶更容易保持稳定，从而减小老顶的周期来压步距。这意味着，即使其它条件不变，提高岩石的内摩擦角也会缩短老顶的周期性压力释放间隔。 文章通过数学模型和曲线分析，揭示了这些参数之间复杂的相互作用关系。尽管不同参数的改变会影响周期来压步距的幅度，但它们对步距影响的趋势保持不变，即弹性模量和厚度增大导致步距增大，内摩擦角增大导致步距减小。 这项研究为理解采矿过程中采场的力学行为提供了理论依据，对于优化开采设计、预防矿井事故和提高资源回收率具有重要意义。在实际应用中，矿工可以根据这些研究成果调整开采策略，例如选择适宜的支护材料，以确保采场的长期稳定性和生产安全性。