底鼓控制机理研究：回采巷道稳定性分析

"该文主要探讨了回采巷道底鼓控制的力学模型与控制机制，通过对煤岩材料特性的分析，以及应用MathCAD软件进行应力应变计算，揭示了底板岩层在不同应力状态下的失稳破坏规律。" 在煤炭开采过程中，回采巷道的底鼓现象是常见的工程问题，它对巷道稳定性、生产安全及矿井经济效益有显著影响。文章首先建立了回采巷道底鼓的力学模型，这一模型对于理解和预测巷道底板的变形行为至关重要。借助MathCAD这一强大的数学工具，作者们能够得到底板应力应变的解析解，从而更准确地分析底板的受力状态。 考虑到煤岩的脆性特性，研究以最大线应变强度理论作为煤岩破坏的判断标准。在这种理论下，底板岩层在单一或双向应力作用下可能发生破坏。作者分别讨论了当水平应力和垂直应力占主导地位时，底板岩层的失稳破坏规律。这些研究结果有助于深入理解底板在开采过程中的动态响应和破坏模式。 根据底板岩层的变形破坏规律，文章提出了针对性的底鼓控制准则。这些准则可能包括合理的设计巷道支护方案，选择合适的支护材料，以及实施动态的监测和维护策略，以防止或减缓底鼓现象，确保巷道的长期稳定性和矿工的安全作业环境。 关键词涉及到回采巷道、底鼓、力学模型、MathCAD和应变分析，表明了研究的焦点集中在利用数学模型和计算工具来解决实际工程问题，旨在提高煤炭开采的安全性和效率。该研究对煤炭行业的巷道维护和矿井安全具有重要的实践指导意义。 该文通过理论建模和数值分析，深入探讨了回采巷道底鼓的控制机理，为煤炭开采领域的巷道稳定性研究提供了新的理论支持和方法论，对于预防和治理巷道底鼓问题具有较高的参考价值。