深井大倾角综采工作面覆岩破坏特征与经验公式验证

本文主要探讨了深井大倾角综采工作面（Deep Shaft Large Angle Fully Mechanized Working Face）覆岩破坏特征的研究。深井开采由于其特有的地质条件，如深度增加导致的应力集中和大倾角带来的稳定性挑战，使得覆岩破断和运移规律变得复杂。作者郭和平基于陈蛮庄矿的实际工作经验，通过理论分析方法，对顶板运移过程中形成的结构进行了细致的剖析。 在走向方向，顶板运动形成了砌体拱结构（Small Masonry Arch Structure），这种结构在承受压力时能分散一部分载荷，防止局部过大压力引发的破坏。而在倾向方向，顶板表现为砌体梁结构（Masonry Beam Structure），这种结构在一定程度上支撑着上方岩石，有助于保持工作面的稳定。 文章的核心部分是利用经验公式来计算所谓的“三带”高度。三带通常指的是顶板的三个不同区域，即稳定的顶板区、裂隙发育区和破碎区，它们反映了上覆岩层随深度变化的力学行为。通过对这三个区域的高度进行精确测量，有助于了解岩层的承载能力和稳定性，从而指导采矿过程中的安全措施。 为了验证计算结果的准确性，作者引入了微震监测系统（Microseismic Monitoring System）。这是一种现代技术，通过监测微小地震活动，可以实时监控岩层的动态变化，提供关于潜在破坏的早期预警信号。这种方法不仅验证了经验公式的有效性，还为深入理解上覆岩层的破坏特征提供了更全面的数据支持。 研究还从工作面的垂直、倾向和走向三个维度对上覆岩层的破坏特征进行了多角度分析，这有助于矿工和工程师制定更精细的开采策略，减少开采过程中的风险，并确保工作的高效性和安全性。 这篇文章对深井大倾角综采工作面的覆岩破坏特性进行了深入研究，强调了理论分析与实践经验的结合，以及新技术在监测和控制矿产开采过程中上覆岩层稳定性的重要性。这一研究成果对于提高深井开采的经济效益和环境保护具有实际意义。