孤岛仰采工作面煤壁片帮数值模拟与预注浆加固策略

孤岛仰采工作面煤壁片帮问题是煤矿开采中常见的挑战，特别是在梧桐庄矿182309工作面，由于其特殊的开采角度（仰采），矿压显现显著，导致煤壁容易发生片帮现象，这不仅威胁到工作人员的安全，还可能影响采掘效率和设备的稳定性。针对这一问题，研究者采取了深入的工程实践和数值模拟方法来解决。 该研究采用FLAC3D和UDEC这两个专业的数值模拟软件进行分析。FLAC3D是一种三维岩土力学分析软件，能够模拟复杂地质条件下的应力分布，帮助理解工作面周围岩石的力学行为。UDEC则是用于地壳动力学和岩体破坏分析的工具，它能预测煤壁在不同荷载下的片帮可能性。通过这些软件，研究人员得以细致地评估了工作面应力集中区域，以及在特定条件下煤壁的稳定性和潜在风险。 基于模拟结果，研究团队针对性地提出了超前预注浆加固技术。这种方法通过在煤壁内部注入浆液，提高其强度和稳定性，从而预先抵抗来自上方岩层的压力，减少片帮的发生。这是一种预防性的措施，旨在通过增强煤壁的内在支撑力，确保工作面的长期安全运行。 此外，这项研究还强调了孤岛工作面和仰采开采方式对煤壁片帮的影响，以及数值模拟在这些问题理解和解决中的关键作用。孤岛工作面由于孤立于矿井其他部分，其开采条件更为复杂，而仰采则加大了矿压对煤壁的影响。因此，通过精确的数值模拟和科学的防治技术，可以有效防止这类灾害性事件的发生。 该研究不仅提供了一种实用的解决方案，还为类似条件下孤岛仰采工作面的煤壁片帮控制提供了宝贵的参考经验和技术支持。这对于提升我国煤炭开采行业的安全性和可持续性具有重要意义。