大倾角煤层近距离开采下的围岩变形与控制策略

本文主要探讨了"近距离煤层大倾角工作面围岩变形及控制"这一关键问题。随着煤炭工业的发展，对于靠近地表的大倾角煤层开采，其特有的地质条件和技术挑战使得围岩控制成为一个亟待解决的问题。研究者首先从理论角度出发，深入分析了上位煤层开采后可能导致的底板破坏深度，这是理解开采过程中围岩稳定性的重要因素。 通过数值模拟软件FLAC3D，研究人员详细研究了残留煤柱下方和采空区下大倾角俯伪斜开采的不同区域内的应力分布特性。这种开采方式下，由于煤层倾角较大，巷道和工作面在煤柱下方或采空区下方可能会面临显著的应力集中和矿压显现，从而引发巷道变形、煤壁片帮以及顶板破碎等问题，影响工作面的安全性和稳定性。 针对这些现象，研究者提出了针对俯伪斜开采不同区段的片帮冒顶控制技术和巷道锚索加强支护技术。具体措施包括使用锚链网、工字钢和金属网对破碎的顶板和煤壁进行加固，以增强结构的承载能力；同时采用锚索与矿用工字钢锁U型钢棚技术，有效分散和缓解煤柱应力对巷道的影响，确保支护系统的可靠性。 经过工程实践验证，这些控制技术取得了良好的效果，成功地控制了片帮冒顶的发生，将巷道变形保持在可接受的范围内，提高了开采过程中的安全性。这是一项重要的技术创新，对于提高大倾角近距离煤层开采的经济效益和环境保护具有重要意义，也为类似地质条件下的采矿工程提供了宝贵的经验和指导。 该研究的关键词包括“近距离煤层”、“大倾角工作面”、“俯伪斜开采”和“围岩控制”，表明了研究的焦点集中在解决特定开采条件下特有的地质挑战。通过综合理论分析和实践应用，本文为煤矿安全高效开采提供了强有力的技术支持，对于煤炭行业的可持续发展具有积极的推动作用。