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《留窄小煤柱沿空掘巷在中厚煤层的应用》是一篇关于煤矿开采技术的研究论文,主要探讨了在中厚煤层条件下,如何通过保留窄小煤柱的方式实现沿空掘巷的可行性与实际应用效果。该论文结合了理论分析和工程实践,为煤矿资源的高效、安全开采提供了新的思路和技术支持。
在煤矿开采过程中,巷道的布置和维护是保障矿井安全生产的重要环节。传统的巷道布置方式通常需要保留较大的煤柱以支撑顶板,防止塌方和地质灾害的发生。然而,这种方式会导致煤炭资源的浪费,同时增加巷道掘进的成本和难度。因此,研究一种既能保证巷道稳定性又能减少煤柱尺寸的开采方法具有重要意义。
论文首先对中厚煤层的特点进行了分析,指出中厚煤层在地质结构、岩层压力分布以及煤体强度等方面与薄煤层和厚煤层存在显著差异。这些差异直接影响了巷道的支护方式和煤柱的设计参数。通过对中厚煤层的力学特性进行研究,论文提出了适合此类煤层的煤柱宽度计算方法,并结合实际案例进行了验证。
在技术方案方面,论文重点介绍了“留窄小煤柱沿空掘巷”的概念和实施步骤。这一技术的核心思想是在已采工作面的相邻区域,通过合理设计煤柱的宽度,使新掘巷道能够稳定地沿着旧巷道的位置进行布置,从而避免重复掘进和资源浪费。这种技术不仅提高了煤炭的回采率,还有效降低了巷道掘进的难度和成本。
论文还详细分析了窄小煤柱的稳定性问题。由于煤柱宽度较小,其承受的顶板压力相对较大,容易发生变形甚至破坏。为此,作者提出了一系列支护措施,包括使用高强度锚杆、注浆加固以及合理选择支护材料等。这些措施在实际应用中取得了良好的效果,有效提高了巷道的安全性和使用寿命。
此外,论文还结合多个矿区的实际案例,对“留窄小煤柱沿空掘巷”技术的应用效果进行了对比分析。结果表明,在采用该技术后,巷道掘进效率明显提高,煤炭回收率有所提升,同时减少了因巷道维护带来的安全隐患。这些成果为类似地质条件下的煤矿开采提供了重要的参考依据。
在经济性方面,论文也进行了深入探讨。通过对比传统开采方式与新技术的应用成本,发现虽然初期投入可能较高,但由于减少了重复掘进和资源浪费,长期来看经济效益显著。这使得该技术在实际推广中更具吸引力。
论文最后总结了“留窄小煤柱沿空掘巷”技术的优势与不足,并对未来的研究方向提出了建议。作者认为,随着矿山工程技术的不断发展,未来可以通过引入智能化监测系统、优化支护设计等方式进一步提高该技术的适用性和可靠性。
总体而言,《留窄小煤柱沿空掘巷在中厚煤层的应用》是一篇具有重要实践价值的学术论文,它不仅为煤矿开采提供了新的思路,也为煤炭行业的可持续发展贡献了宝贵的经验。
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