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《特厚煤层综放面顶板离层水害防治》是一篇关于煤矿开采过程中顶板离层水害防治技术的学术论文。该论文针对我国煤矿开采中普遍存在的特厚煤层综放面顶板离层问题,提出了系统性的防治措施和方法,旨在提高煤矿安全生产水平,减少因顶板离层引发的水害事故。
特厚煤层是指煤层厚度超过8米的煤层,这类煤层在开采过程中容易出现顶板离层现象。顶板离层是指在采煤过程中,由于开采扰动导致顶板岩层之间的结合力减弱,从而形成空隙或裂隙,这些空隙或裂隙可能成为地下水渗流的通道,进而引发水害事故。特别是在综采放顶煤(综放)工艺中,由于开采高度大、顶板压力大,顶板离层问题更加突出。
本文首先分析了特厚煤层综放面顶板离层的成因。研究认为,顶板离层主要由地质构造、煤层赋存条件、开采方式及支护体系等因素共同作用所致。其中,地质构造如断层、裂隙等会破坏顶板的完整性,增加离层风险;煤层赋存条件如煤层硬度、节理发育程度等也会影响顶板稳定性;而综放工艺中的大采高、强矿压等特性则进一步加剧了顶板离层的发生。
在分析成因的基础上,论文提出了一系列防治措施。首先是加强地质勘探与预测,通过高精度地震勘探、钻孔探测等手段,提前识别潜在的离层区域,并进行有针对性的防治。其次是优化开采设计,合理确定采高、推进速度及工作面布置,以减小对顶板的扰动。此外,论文还强调了支护体系的重要性,建议采用高强度、高适应性的支护设备,如液压支架、锚杆支护等,以增强顶板稳定性。
在具体技术措施方面,论文提出利用注浆加固技术对已发生的离层区域进行处理。通过向离层区注入水泥浆液或其他化学材料,填充空隙并增强岩层间的粘结力,从而有效控制水害风险。同时,论文还介绍了利用监测系统实时监控顶板离层情况,包括使用光纤传感、微震监测等先进技术,实现对顶板状态的动态掌握。
此外,论文还探讨了水害防治与矿井排水系统的协同作用。研究表明,有效的排水系统能够及时排出渗入巷道的地下水,降低水压,防止水害扩大。因此,在防治顶板离层的同时,应同步完善矿井排水系统,提高整体防灾能力。
最后,论文总结了特厚煤层综放面顶板离层水害防治的关键技术和管理策略。作者指出,防治工作需要多学科协作,包括地质学、工程力学、采矿工程等领域的知识融合。同时,应注重技术创新与现场实践相结合,不断优化防治方案,提高煤矿安全生产水平。
综上所述,《特厚煤层综放面顶板离层水害防治》是一篇具有重要现实意义和理论价值的论文,为我国煤矿行业提供了科学的防治思路和技术支持,对提升煤矿安全管理水平具有积极作用。
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