浅埋煤层下长壁开采矿压显现及房柱影响

"浅埋煤层房柱式采空区下长壁开采矿压显现特征" 在煤炭开采领域，深入理解矿压显现特征对于确保矿井安全和提高开采效率至关重要。本研究聚焦于鄂尔多斯地区的浅埋煤层，特别关注在房柱式采空区下的长壁开采过程中，矿压如何影响开采作业。房柱式开采是一种常见的地下煤炭开采方式，它通过保留部分煤柱来支撑覆岩，防止大面积坍塌。 根据描述，研究发现房柱式采空区上方的覆岩在一定的开采高度范围内呈现出叠合梁结构。这一结构由上位的基本顶（固定梁）和下位的基本顶（悬臂梁）组成。上位基本顶相对稳定，起到固定支撑的作用，而下位基本顶则像一个悬臂，随着开采的进行，会受到动态载荷的影响而周期性折断。这种折断产生的动载荷主要通过房柱传递到采场的支护结构，对工作面造成压力。 当上位悬臂梁和下位悬臂梁因不同周期的失稳状态交互作用时，会导致工作面周期来压的不规律性和强度的不均匀性。这意味着矿压显现不是均匀分布的，而是呈现出不等距和不等强的特点。这种现象对于长壁采场的支架稳定性构成了重大挑战，因为支架必须能够承受这种不确定和不均衡的压力分布。 文章进一步探讨了这些现象对实际采矿工程的影响，特别是在设计支护系统和制定开采策略时要考虑的因素。矿压管理的关键在于预测和控制这种不规则的矿压显现，以减少支架损坏、避免工作面的突然垮落，以及防止可能引发的安全事故。 关键词：浅埋煤层、房柱式采空区、长壁开采、顶板结构、周期来压。这些关键词揭示了研究的核心内容，即在特定地质条件下，如何理解和应对开采过程中可能出现的矿压问题。 文章还提到了该研究基于理论分析和现场矿压实测数据，表明研究方法严谨且结合了理论与实践。此外，该项目得到了国家“十一五”科技支撑计划的资助，表明其在学术和应用价值上都得到了认可。 这项研究对理解浅埋煤层下的复杂矿压环境和优化开采策略具有重要意义，对于提升煤矿安全性和经济效益具有实际指导作用。