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顾北矿坚硬顶板条件下采场矿压特征及围岩控制研究
摘要：煤炭开采过程中，采场围岩的破坏程度与采煤工艺及采场顶板硬度有密切关系。本文研究了顾北矿坚硬顶板条件下采场围岩的破坏特征及围岩控制方法，运用理论分析与实验研究相结合的方法，旨在为实际生产中采取科学、有效、安全的控制措施提供参考。
关键词：顾北矿、坚硬顶板、采场矿压、围岩控制
一、引言
顾北矿属于我国山西省煤田片区，采掘气煤层工艺以全采综放为主，采煤工作面常常会遇到顶板硬度高、控制围岩难度大的情况。采场围岩的破坏程度关系到采煤效率及安全生产。因此，本文以顾北矿的具体情况为研究对象，探索坚硬顶板情况下采场围岩的破坏特征以及围岩控制方法，可为采煤生产提供科学的技术支撑。
二、研究内容
1.顾北矿采场矿压特点
通过对采场矿压力变化的实测及理论分析，得出了采场顶板破坏形式、煤岩受力状态等相关参数。采场顶板破坏呈现先剪切后翘曲、煤岩受力通路单一、径向切应力值大等特点。
2.采场围岩破坏形态及机理分析
通过现场观察与数值模拟，发现在坚硬顶板条件下，采煤工作面前进过程中，采场围岩受力集中，容易出现压裂、开裂等破坏情况。采场围岩破坏机理包括弯曲破坏、剪切破坏等模式，其中弯曲破坏占据绝对优势。
3.围岩控制方法
围岩控制方法主要包括预处理法、支护法、加强法等。在坚硬顶板条件下，预处理法效果不明显，加强法需要大量的物力和人力投入，且难以保证安全性。因此，本文倡导采用支护法，对采场围岩进行加强支撑，以提高采场的整体稳定性。
三、结论
本文通过研究顾北矿坚硬顶板条件下的采场围岩破坏特征及围岩控制方法，得出了以下结论：
1.采场顶板破坏形式呈现先剪切后翘曲的特征，煤岩受力通路单一、径向切应力值大。
2.在坚硬顶板条件下，采场围岩容易出现弯曲破坏，破坏形态具有随机性。
3.在采场围岩控制方法中，支护法是最有效、安全的方式。建议在采煤生产实际中，采用支护法进行围岩控制。
四、参考文献
[1]许献连,宁志月.采场岩质支撑理论及工程应用[M].徐州:中国矿业大学出版社,2015.
[2]林瑞廷.岩石力学、地下工程与固体动力学[M].北京:科学出版社,2017.
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[4]钱炳华.围岩控制理论与技术[M].北京:化学工业出版社,2015.
[5]秦国辉.重载深矿井围岩控制与支护技术[M].北京:科学出版社,2019.
五、致谢
本文研究得到了顾北矿的支持与帮助，在此表示感谢。同时，还要感谢从事煤炭采矿的前辈们为我们提供了宝贵的经验和智慧，为采煤生产提供了支撑。