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南票矿区大窑沟煤矿立井井筒采动损害机理研究
南票矿区大窑沟煤矿立井井筒采动损害机理研究
摘要：
随着煤炭行业的持续发展，煤矿对立井井筒的需求也不断增加。然而，立井井筒采动过程中的损害问题也愈发突出。本文以南票矿区大窑沟煤矿为例，研究立井井筒采动的损害机理，并提出相应的防治措施。
1.引言
立井井筒是煤矿采掘的重要设施之一，对于煤炭生产具有至关重要的意义。然而，在立井井筒的采动过程中，会产生一系列的损害，如井筒变形、井壁破裂等，严重影响煤炭生产效率和安全。因此，研究立井井筒采动的损害机理，对于提高煤矿生产效率和安全具有重要意义。
2.南票矿区大窑沟煤矿概况
大窑沟煤矿位于南票矿区，是一个规模较大的煤矿，拥有多口立井井筒。该矿井筒的采动过程中存在着严重的损害问题，产出效率低下，矿井安全隐患丛生。因此，研究该矿井井筒采动的损害机理具有重要的现实意义。
3.立井井筒采动损害机理分析
立井井筒采动过程中，主要受到以下几个因素的影响：岩石力学性质、井筒初次支护设计、煤炭开采方式等。本节将分别对这些因素进行分析。
3.1岩石力学性质
岩石力学性质是井筒采动损害的主要原因之一。南票矿区大窑沟煤矿位于一个地质构造复杂的区域，岩石存在较大的应力变形特点。受到应力的作用，井筒岩体往往发生变形和破裂，导致井筒形状的改变和支护结构的破坏。
3.2井筒初次支护设计
井筒采动损害的另一个重要原因是井筒初次支护设计的不合理。在井筒初次支护设计中，如果考虑不周全或者支护结构设计不合理，往往会导致井筒采动过程中对岩体的破坏。此外，如果井筒初次支护结构的强度不够，也会导致支护结构的破坏和井筒形状的改变。
3.3煤炭开采方式
煤炭开采方式也对井筒采动损害产生影响。在南票矿区大窑沟煤矿，煤层开采通常采用长壁采矿方法，这种方法虽然生产效率高，但是会导致井筒岩体的大面积开采，从而加剧了井筒采动的损害。
4.立井井筒采动损害防治措施
为了减少立井井筒采动过程中的损害，需要采取一系列的防治措施。本节将提出相应的防治措施。
4.1优化井筒初次支护设计
井筒初次支护设计应该根据井筒的具体情况进行优化。包括通过岩层力学参数、岩石应力分布等数据进行力学分析，合理选择支护材料和结构，并加强对初次支护的质量控制。
4.2加强井筒维护与管理
为了保证井筒在采动过程中的稳定性，必须加强对井筒的维护与管理。包括定期对井筒进行巡视，检测井筒的变形情况，及时进行补充和修复。
4.3选用合适的煤炭开采方式
在选择煤炭开采方式时，应该综合考虑煤层的厚度、地质条件和井筒的稳定性等因素。选择合适的开采方式，能够减轻井筒采动过程中的损害。
5.结论
通过对南票矿区大窑沟煤矿立井井筒采动损害机理的研究，我们可以得出以下结论：岩石力学性质、井筒初次支护设计和煤炭开采方式是导致井筒采动损害的主要因素，要解决这些问题，需要优化井筒初次支护设计，加强井筒的维护与管理，并选择合适的煤炭开采方式。
参考文献：
[1]张杰.立井井筒采动导致井壁破裂的分析[J].煤炭工程,2019(4):12-15.
[2]李鑫,刘红珍.岩石力学参数对立井井筒破坏影响的数值模拟研究[J].煤炭科学技术,2018,46(3):132-135.
[3]刘小明,杨晓红.井式支护初次支护设计优化研究[J].矿业研究与开发,2020,40(5):21-24.