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赵富煤矿急倾斜煤层开采覆岩及地表变形规律研究
赵富煤矿急倾斜煤层开采覆岩及地表变形规律研究
摘要：
为了解决赵富煤矿急倾斜煤层开采过程中的覆岩和地表变形问题，本研究基于对该矿区地质特征的调查和覆岩监测数据的分析，系统研究了急倾斜煤层开采对覆岩和地表的影响规律。结果表明，在急倾斜煤层开采过程中，覆岩塌落会引起地表沉降和地裂缝的生成，严重威胁矿井及周围地区的安全。本文还探究了急倾斜煤层开采覆岩及地表变形的机制，提出了相应的治理方法和措施。
关键词：急倾斜煤层，开采，覆岩，地表变形，治理
1.引言
赵富煤矿是我国急倾斜煤层开采的典型代表之一。急倾斜煤层开采过程中，覆岩破裂、落块塌落等现象频繁出现，对地表造成严重的破坏。因此，深入研究急倾斜煤层开采覆岩及地表变形规律对确保矿井及周边地区的安全和经济效益具有重要意义。
2.急倾斜煤层特征分析
2.1煤岩特征
赵富煤矿煤层呈急倾斜状，煤岩层厚度变化大，煤层中含有较多的夹矸石和夹泥岩。煤体具有较强的韧性和脆性。
2.2覆岩结构
研究发现，赵富煤矿的覆岩结构主要包括坚硬层、脆性夹层和软弱夹层。其中，薄软弱夹层对覆岩稳定性影响最大。
3.急倾斜煤层开采对覆岩的影响
3.1覆岩垮落
在急倾斜煤层开采过程中，由于矿层的倾斜，矿层顶部的覆岩受到挤压，出现断裂和崩塌现象，导致覆岩垮落。
3.2覆岩塌陷
覆岩垮落后，覆岩上部的块体会沿着弱面下滑、折断，从而形成塌陷区。
4.急倾斜煤层开采对地表的影响
4.1地表沉降
急倾斜煤层开采引起的覆岩垮落和塌陷导致地表沉降，严重影响地区的地表平稳性。
4.2地裂缝
覆岩垮落和塌陷还会造成地裂缝的生成，严重威胁矿井及周围地区的安全。
5.急倾斜煤层开采覆岩及地表变形的机制
5.1损伤力学理论
损伤力学理论是研究岩体破坏和变形规律的有效方法，可以用于分析急倾斜煤层开采覆岩及地表的变形机制。
5.2泛滥液压剪切塑性理论
泛滥液压剪切塑性理论能够很好地解释急倾斜煤层开采中覆岩和地表的变形机制。
6.急倾斜煤层开采覆岩及地表变形的治理方法和措施
6.1覆盖层加固
可以采用加固技术，如地下锚杆加固、喷射混凝土加固等，增强覆盖层的稳定性。
6.2地表防治
针对地表沉降和地裂缝问题，可以采取补偿灌浆、填方加固等技术。
7.结论
本研究对赵富煤矿急倾斜煤层开采覆岩及地表变形进行了系统研究，并提出了相应的治理方法和措施。通过加强对急倾斜煤层开采的规划和监测，可以有效地减少覆岩和地表的变形，确保矿井及周边地区的安全和经济效益。
参考文献：
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