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《多重采动影响煤巷围岩破坏机理与控制》是一篇探讨煤矿开采过程中煤巷围岩在多重采动影响下的破坏机理及控制方法的学术论文。该论文针对煤矿开采中常见的煤巷稳定性问题,结合现场观测、数值模拟和理论分析等多种手段,深入研究了煤巷围岩在受到多次采动影响时的破坏机制,并提出了相应的控制措施。
随着煤炭资源的不断开采,矿井的开采深度逐渐增加,煤巷所处的地质环境变得更加复杂。在这一背景下,煤巷围岩不仅受到一次采动的影响,还可能受到相邻工作面或回采区的多次采动作用。这种多重采动效应可能导致煤巷围岩发生复杂的变形和破坏,进而影响矿井的安全运行和生产效率。因此,研究多重采动对煤巷围岩的影响具有重要的现实意义。
该论文首先系统梳理了煤巷围岩破坏的基本理论,包括岩石力学、地质构造、应力场变化等关键因素。通过对不同采动阶段下煤巷围岩的应力分布、变形特征以及破坏模式进行分析,论文揭示了多重采动条件下围岩破坏的内在规律。研究表明,多重采动不仅会加剧围岩的应力集中,还可能引发局部区域的剪切破坏和拉伸破坏,从而导致煤巷支护失效。
在研究方法方面,论文采用了多种技术手段进行综合分析。首先,通过现场实测获取煤巷围岩的应力、应变和位移数据,为后续分析提供基础依据。其次,利用数值模拟软件(如FLAC3D、UDEC等)建立三维地质模型,模拟不同采动条件下的围岩响应情况。此外,论文还结合实验室试验,对煤岩样品进行了单轴、三轴压缩试验和剪切试验,进一步验证了理论分析的准确性。
基于上述研究,论文提出了一系列针对多重采动影响下煤巷围岩破坏的控制措施。这些措施包括优化采掘顺序、合理布置煤巷位置、采用高强度支护体系以及实施动态监测等。其中,优化采掘顺序能够有效减少采动影响的叠加效应;合理布置煤巷位置则有助于避开高应力区和构造薄弱带;高强度支护体系可以增强煤巷的承载能力;而动态监测则能够及时发现围岩变形趋势,为安全决策提供科学依据。
此外,论文还强调了智能化监测技术在煤巷围岩控制中的应用前景。随着物联网、大数据和人工智能技术的发展,实时监测和预警系统已经成为提升矿井安全的重要手段。论文指出,未来可以通过构建基于传感器网络的智能监测平台,实现对煤巷围岩状态的全天候监控,从而提高矿井的安全性和生产效率。
总体而言,《多重采动影响煤巷围岩破坏机理与控制》是一篇具有较高学术价值和工程应用意义的研究论文。它不仅深化了对煤巷围岩破坏机理的理解,也为实际矿井工程提供了科学指导和技术支持。随着煤矿开采技术的不断发展,此类研究对于保障矿井安全生产、提高资源利用率具有重要意义。
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