资源简介
《三软不稳定煤层工作面煤壁片帮机理及防治技术》是一篇关于煤矿开采过程中煤壁片帮问题的研究论文。该论文针对三软不稳定煤层的特殊地质条件,深入分析了煤壁片帮的发生机理,并提出了相应的防治技术,为煤矿安全生产提供了理论支持和技术指导。
三软不稳定煤层是指煤层具有松软、低强度、易破碎等特点,且在开采过程中容易发生塌陷或变形的煤层。这类煤层通常位于地质构造复杂、地应力较高、水文地质条件复杂的区域,给煤矿的安全生产带来了极大的挑战。在这样的煤层中,煤壁容易发生片帮现象,即煤壁局部或整体脱落,导致巷道失稳、设备损坏甚至人员伤亡。
论文首先对三软不稳定煤层的基本特性进行了详细描述,包括煤岩的物理力学性质、地质构造特征以及开采环境的影响因素。通过分析煤层的结构和应力分布情况,作者指出煤壁片帮的发生与煤岩的强度、裂隙发育程度以及开采扰动密切相关。此外,论文还探讨了煤壁片帮的形成过程,认为煤壁片帮是由于煤体内部的应力集中、裂隙扩展以及外部开采活动共同作用的结果。
在研究方法上,论文采用了理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方式。通过建立煤壁片帮的力学模型,结合有限元分析方法,对煤壁的受力状态进行模拟计算,验证了不同开采条件下煤壁的稳定性变化规律。同时,作者还结合实际矿井的数据,对煤壁片帮的发生频率、发展速度和破坏范围进行了统计分析,进一步揭示了煤壁片帮的时空分布特征。
论文的核心内容在于对煤壁片帮的防治技术进行系统研究。根据煤壁片帮的发生机理,作者提出了一系列针对性的防治措施。其中包括优化采煤工艺,如采用小步距、短循环的推进方式,减少对煤壁的扰动;加强支护系统,采用高强度、可缩性支护材料,提高煤壁的承载能力;以及实施动态监测,利用先进的传感器技术实时监控煤壁的变形情况,及时预警可能发生的片帮事故。
此外,论文还强调了矿井地质条件对煤壁片帮的影响,并建议在开采前进行详细的地质勘探和煤层稳定性评价,以制定合理的开采方案。同时,论文还指出,应加强矿工的安全培训,提高其对煤壁片帮风险的认知和应对能力,从而有效降低事故发生率。
综上所述,《三软不稳定煤层工作面煤壁片帮机理及防治技术》是一篇具有重要实践价值的学术论文。它不仅从理论上深入分析了煤壁片帮的发生机理,还结合实际工程案例提出了切实可行的防治措施,为煤矿行业的安全高效开采提供了重要的参考依据。该论文的研究成果对于提升我国煤矿安全生产水平、保障矿工生命安全具有重要意义。
封面预览