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大倾角煤层旋采巷道围岩破坏机理与支护技术
大倾角煤层旋采巷道围岩破坏机理与支护技术
摘要：随着煤炭资源的日益稀缺，对于大倾角煤层的开采需求也越来越高。然而，大倾角煤层开采过程中，由于地质条件的复杂性，巷道围岩破坏问题成为制约其稳定开采的关键因素。本文通过对大倾角煤层旋采巷道围岩破坏机理的研究，总结了支护技术在大倾角煤层开采中的应用情况，并提出了相应的优化措施。
一、引言
大倾角煤层是指煤层倾角大于45°的煤层，其开采难度较大，围岩稳定性差。巷道围岩破坏是大倾角煤层开采中的常见问题，直接影响矿井的安全生产。因此，对大倾角煤层旋采巷道围岩破坏机理的研究具有重要意义。
二、大倾角煤层旋采巷道围岩破坏机理
大倾角煤层的围岩破坏机理主要包括岩爆、冒落、剥离等现象。其中，岩爆是指在煤层开采过程中，围岩突然破裂并喷射出岩块和岩屑，造成巷道围岩的瞬时破坏。冒落是指巷道顶板煤层剥落引起的围岩破坏，常见于煤与围岩结构松散的地段。剥离是指巷道壁煤层沿着蚀变面剥离，形成大块煤壁冲泡的现象。
大倾角煤层旋采巷道围岩破坏的原因主要分为地质因素和工程因素两个方面。地质因素包括煤岩的物理力学性质、断裂构造、岩体应力等。工程因素则包括巷道断面形状、覆岩厚度、锚杆间距、巷道支护方式等。
三、支护技术在大倾角煤层开采中的应用
针对大倾角煤层旋采巷道围岩破坏问题，支护技术起到了重要的作用。目前常见的支护技术包括软岩巷道的锚杆锚网支护、巷道补强和局部加固支护等。软岩巷道的锚杆锚网支护是应对巷道围岩破坏的常见方式，通过锚杆和锚网的组合使用，能够有效地提高巷道围岩的稳定性。巷道补强是指对巷道围岩进行强化，提高其抗压强度和稳定性。局部加固支护则是对巷道围岩进行有针对性的支护，以防止围岩的局部破坏。
四、优化措施
为了提高大倾角煤层旋采巷道围岩的支护效果，需要采取相应的优化措施。首先，加强煤岩物理力学性质的研究，掌握其力学特性，为支护设计提供依据。其次，对巷道断面形状进行优化设计，合理选择巷道断面尺寸，减小围岩应力集中。此外，合理设置锚杆间距，提高锚杆的支护效能。最后，加强巷道围岩的预警监测，及时发现围岩变形和破坏的迹象，采取相应的措施进行处理。
结论
大倾角煤层旋采巷道围岩破坏是影响大倾角煤层开采的重要问题。研究发现，围岩破坏的机理与地质因素和工程因素密切相关。支护技术在大倾角煤层开采中起到了重要的作用，通过合理选择支护技术和优化巷道设计，可以有效提高巷道围岩的稳定性。然而，对于大倾角煤层旋采巷道围岩破坏机理和支护技术的研究仍存在许多问题需要进一步探索，以满足煤矿生产的实际需求。
参考文献：
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