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急倾斜煤层特征及采煤方法研究
作者：杜士军肖杰来源：《科学与财富》2018年第22期
摘要：受构造运动的影响急倾斜煤层往往产状复杂、煤层厚度变化较大、围岩的稳定性差、断层和褶曲多、矿山压力的分布规律不清楚，加之煤层倾角大，使得急倾斜煤层采煤方法与其他采煤方法都有很大的差异。因此，本文通过对分析与研究急倾斜煤层矿压显现特征及特点，并探讨相应的采煤方法，对提高急倾斜煤层回采率与经济效益，增加安全度，特别是急倾斜煤层的开采具有十分重要作用和指导意义。
关键词：急倾斜煤层；采煤方法；煤层倾角；矿山压力；
一引言
急倾斜煤层是指倾角在45°以上的煤层，急倾斜煤层的形成往往受到构造运动的强烈影响，煤层和围岩的稳定性遭到严重的破坏，节理裂隙发育，倾角和厚度变化较大，煤层比较破碎，断层较多。
我国已探明的煤炭储量中，虽然急倾斜煤层仅约占4，但急倾斜煤层分布广泛，南方地区80的矿区赋存有急倾斜煤层，国有重点煤矿开采急倾斜煤层的矿井数占17，产量占38，在地方煤矿和乡镇煤矿中急倾斜煤层的矿井数约占376，产量占70。
急倾斜煤层开采的原则与方法与缓倾斜、倾斜煤层的开采基本一致。但因急倾斜煤层的煤层倾角大，煤层的地质因素和矿山压力显现与缓倾斜、倾斜煤层有着较大的差异，在矿井开拓方式、采区巷道布置、采煤方法、采煤机械化、通风与安全等方面独具特色。
二急倾斜矿山压力特点及其影响
根据煤层倾角对顶板压力的影响，通过理论分析及大量实际观测证明，煤层倾角对回采工作面矿山压力显现影响较大。例如，随着煤层倾角增加，顶板压力将逐渐变小。
假设上覆岩层的重量为W，如图1所示。由于煤层倾角增大，必然使沿岩层面的切向滑移力Q1Wsi
α，增大，而使作用于层面的垂直压力Q2Wcosα，减小。
急倾斜煤层的倾角大于岩石安息角，采煤工作面采下的煤能自动下滑，从而简化了工作面的装运工作，但下滑的煤和矸石容易冲倒支架，砸伤人员，急倾斜煤层和围岩的节理发育，初次来压和周期来压与不明显，易发生无预兆的大面积突然冒顶垮落，造成顶板事故，给生产带来一些不安全因素。因此，生产的不安全因素多，安全性差。
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急倾斜煤层顶板压力垂直作用于支架或煤柱上的分力比缓倾斜煤层小，而沿倾斜作用的分力大，煤层开采后，煤层顶、底板都有可能沿倾斜方向滑动垮落，支架稳定性差，易发生扭曲与倾倒。因而工作面支护工作的难度大。
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