特厚复合顶板离层破坏机理与防治研究
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更新于2024-09-04
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"特厚复合顶板离层破坏机理研究"
本文主要探讨的是特厚复合顶板在煤炭开采过程中的破坏机理,特别是在云贵川等构造发育复杂的地区,这类问题尤为突出。复合顶板的稳定性直接影响到巷道的安全与维护,而特厚复合顶板由于其自身的结构特性,容易发生离层、冒顶和垮落,带来严重的安全隐患。研究表明,复合顶板的破坏通常始于岩梁的两侧,并逐渐向中心扩展。岩梁的断裂初始位置通常位于岩梁上端边缘和下端中部。
文章中提到的特厚复合顶板分为薄层、厚层和特厚(巨厚)三类。对于薄层和厚层复合顶板,现有的支护技术如锚杆、金属网、锚索、钢带(梁)、棚或柱等已经能够提供较好的支撑效果。然而,对于特厚复合顶板,现有研究和技术仍存在不足,需要更深入的探讨。
作者通过理论分析、数值模拟以及桂箐煤矿的实地案例,揭示了特厚复合顶板破坏的内在原因和规律。研究发现,顶板岩体的强度降低是由于节理裂隙和断层构造的发育,这会导致下部岩梁的变形、断裂和离层,进而引发上部岩梁的类似破坏,最终造成整个围岩的失稳。这一过程体现了特厚复合顶板巷道失稳的因果链。
为了应对这一问题,未来的研究应侧重于开发更有效的支护技术和方法,以防止特厚复合顶板的离层破坏,减少冒顶事故的发生,保障煤矿安全生产。同时,也需要加强对地质构造的探测和分析,提前识别潜在的风险区域,以便采取预防措施。
该研究对于理解和预防特厚复合顶板的破坏具有重要意义,对于提高煤炭开采的安全性,减少因顶板事故造成的人员伤亡和经济损失具有深远的指导价值。后续工作可能涉及更先进的数值模拟技术,以及结合现场实践的实验研究,以优化现有的支护策略,确保矿井的安全稳定运营。
2020-06-15 上传
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