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标题:煤与泥岩复合顶板巷道围岩控制关键点分析
摘要:随着煤矿深度的逐渐增加,煤与泥岩复合顶板的巷道围岩控制问题日益突出。本文通过分析复合顶板巷道围岩的特点和破坏机理,总结出关键的控制点,以期为煤矿巷道围岩控制工作提供参考。
关键词:煤矿,泥岩,复合顶板,围岩控制
一、引言
近年来,随着煤矿深度的逐渐增加,煤与泥岩的复合顶板成为了制约煤矿开采安全的重要因素。复合顶板的特点复杂多变,围岩的稳定性难以保证,给煤矿巷道围岩控制工作带来了很大的挑战。因此,研究煤与泥岩复合顶板巷道围岩的控制关键点具有重要的理论和实践意义。
二、煤与泥岩复合顶板特点分析
1. 复合顶板的组成特点:煤与泥岩的复合顶板主要由煤层、泥岩层和过渡层组成。煤层的性质与泥岩层有较大的差异,复合顶板的组成特点决定了其稳定性的复杂性。
2. 复合顶板的层理特征:复合顶板的层理特征往往不规则,存在着层面错动、逆断层等现象,这使得围岩的稳定性受到了干扰和破坏。
3. 复合顶板的岩石力学性质差异:煤层和泥岩层的岩石力学特性存在较大差异,煤层的延展性较好,而泥岩层具有较高的黏聚力和内摩擦角。这种差异性导致复合顶板围岩的力学性能不一致。
三、复合顶板巷道围岩破坏机理分析
1. 根据复合顶板的特点与外界荷载作用,其围岩的破坏过程可划分为剥离破坏、断裂破坏和局部垮塌等几个阶段。
2. 煤与泥岩复合顶板巷道围岩破坏机理主要包括顶板下沉、煤层剥离、泥岩层断裂、矿压显现等。这些破坏机理相互作用并导致围岩的整体破坏。
四、煤与泥岩复合顶板巷道围岩控制关键点分析
1. 巷道支护结构设计:应选用适合复合顶板巷道的支护结构,如锚杆、网片等,以增强巷道的稳定性。
2. 合理的预处理措施:在复合顶板巷道开挖前,对顶板进行预处理,如预松爆破、顶板预支护等,以提前释放地应力,减少开挖影响。
3. 巷道尺寸设计:巷道的尺寸设计应综合考虑复合顶板的性质和力学特性,减小巷道的跨度和高度,以减轻顶板压力。
4. 技术措施的应用:应结合实际情况采用合适的巷道开挖方法和支护措施,如先掏后支、缓慢顶进等,以降低围岩变形和破坏的风险。
5. 管理水平的提升:要加强矿山管理,加强对巷道围岩状况的监测,及时发现和处理围岩病害,确保巷道的安全运营。
五、结论
本文通过对煤与泥岩复合顶板巷道围岩的特点和破坏机理的分析,总结出对复合顶板巷道围岩进行控制的关键点。只有综合考虑巷道支护结构设计、合理的预处理措施、巷道尺寸设计、技术措施的应用以及管理水平的提升,才能有效地控制复合顶板巷道围岩的破坏,确保煤矿的安全生产。
参考文献:
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