特厚煤层坚硬顶板临空顺槽强矿压显现机理及控制技术

《特厚煤层坚硬顶板临空顺槽强矿压显现机理及控制技术》是一篇关于煤矿开采中矿压显现问题的学术论文，主要研究了在特厚煤层条件下，坚硬顶板在临空顺槽区域所表现出的强烈矿压现象及其控制技术。该论文对煤矿安全生产具有重要的理论和实践意义。

论文首先分析了特厚煤层地质条件的特点，指出这类煤层通常具有较高的采深、较大的煤层厚度以及复杂的地质构造。由于这些特点，特厚煤层开采过程中容易出现顶板断裂、岩层移动等现象，尤其是在临空顺槽区域，矿压显现更为剧烈，给矿井安全带来了极大隐患。

在研究方法上，论文采用了数值模拟与现场实测相结合的方式，通过建立三维地质模型，对不同开采条件下顶板的应力分布、变形特征以及裂隙发展规律进行了系统分析。同时，结合实际矿井数据，验证了数值模拟结果的可靠性，为后续研究提供了坚实的基础。

论文重点探讨了坚硬顶板在临空顺槽区域的矿压显现机理。研究发现，坚硬顶板在受到开采扰动后，会形成较大的悬顶区，导致顶板应力集中，进而引发强烈的矿压显现。特别是在顺槽周围，由于支承压力的叠加效应，使得局部区域的矿压强度显著增加，容易造成巷道变形、支架损坏甚至顶板冒落等事故。

此外，论文还深入分析了矿压显现的影响因素，包括煤层厚度、顶板岩性、开采方式以及支护体系等因素。研究表明，随着煤层厚度的增加，顶板的悬顶长度也随之延长，矿压显现的强度和范围也会相应增大。同时，顶板岩性越坚硬，其抗变形能力越强，但一旦发生断裂，释放的能量也越大，矿压显现更加剧烈。

针对上述问题，论文提出了一系列有效的控制技术。其中包括优化开采工艺、改进支护设计以及采用先进的监测手段等。例如，在开采工艺方面，建议采用分层开采或分段开采的方式，以减少顶板的悬顶长度，降低矿压显现的风险。在支护设计方面，推荐使用高强度、高刚度的支护材料，并根据实际应力情况调整支护参数，提高支护系统的稳定性。

同时，论文还强调了实时监测的重要性，提出应建立完善的矿压监测系统，对顶板变形、应力变化等关键参数进行动态监控，及时发现异常情况并采取应对措施。这不仅有助于提高矿井的安全性，还能为后续开采提供科学依据。

通过对特厚煤层坚硬顶板临空顺槽强矿压显现机理的深入研究，该论文为煤矿行业提供了宝贵的理论支持和技术指导。研究成果不仅有助于提升煤矿开采的安全性和效率，也为今后类似地质条件下的矿井设计和管理提供了重要参考。

总之，《特厚煤层坚硬顶板临空顺槽强矿压显现机理及控制技术》是一篇具有较高学术价值和实际应用意义的论文，其内容涵盖了从理论分析到技术应用的多个方面，为解决煤矿开采中的矿压问题提供了全面而系统的解决方案。