急倾斜厚煤层水平分段综放覆岩破坏模式研究

"急倾斜厚煤层水平分段综放覆岩破坏模式实验研究" 这篇科研论文探讨了在急倾斜厚煤层中采用水平分段综合放顶煤开采时覆岩破坏的特性和规律。急倾斜厚煤层的开采与近水平煤层不同，其覆岩的破坏形式更复杂。研究以青海江仓矿为实际工程案例，通过结合改进的相似模拟实验和FLAC3D数值模拟技术，深入分析了大段高（采放比1:8）水平分段开采条件下，顶煤与上覆岩层的运动规律和破坏模式。 研究表明，在急倾斜厚煤层水平分段综放开采过程中，顶板会出现独特的“倾倒-滑塌”式破坏，形成台阶状的破坏断面。这种破坏方式不仅影响顶板，还会导致底板产生滑移现象，对矿井的稳定性构成威胁。随着开采分段逐渐向下推进，覆岩破坏后的向下位移加剧，对顶煤及采空区内的残留矸石产生显著的冲击力，这成为了采场围岩控制的关键问题。 论文作者指出，对于这样的开采条件，必须重视覆岩运动和破坏的预测与控制，以防止可能的安全事故。因此，对覆岩破坏模式的深入理解和预测模型的建立至关重要，有助于制定更有效的开采策略和岩层控制措施，保障煤矿安全生产。 急倾斜厚煤层的开采具有挑战性，因为它涉及到复杂的地质力学问题，如岩层的应力分布、采动影响范围、顶板控制等。水平分段综放开采技术是解决这些问题的一种方法，但需要不断研究和完善以适应不同的地质条件。通过对覆岩破坏模式的实验研究，可以优化开采工艺，减少矿井灾害，提高煤炭资源的开采效率和安全性。 这篇论文的发表在《煤炭工程》杂志2017年10月刊，由国家自然科学基金项目资助。作者团队包括杨胜利、赵斌和杨毅，他们在厚煤层开采、矿山压力与岩层控制领域有深入的研究。他们的工作对理解急倾斜厚煤层开采中的岩层运动和破坏机制提供了重要的理论依据和技术支持，对于我国乃至全球的类似煤矿开采具有重要的参考价值。