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中厚软弱复合顶板巷道控制技术的研究
中厚软弱复合顶板巷道控制技术的研究
随着矿井采取方式的不断更新，特别是近年来深部开采的增加，软弱复合顶板在矿井巷道控制中扮演着越来越重要的角色。它是指由软弱岩体与硬质岩体交替出现而形成的一类顶板，伴随着煤层或矿体的深部开采，其控制难度和安全风险不断增大。因此，中厚软弱复合顶板巷道控制技术的研究具有重要意义。本文将从理论与实践两个方面分析控制技术的现状和发展趋势。
一、理论分析
1.中厚软弱复合顶板巷道控制的危害性
中厚软弱复合顶板巷道控制具有以下几个方面的危害性：
（1）导致顶板塌落事故。中厚软弱复合顶板的质量轻、含水量高，容易发生变形和破坏，导致顶板塌落，给矿工带来危险。
（2）可造成巷道顶部不平稳，使得巷道的整体稳定性受到威胁。因此，若未采取有效措施，中厚软弱复合顶板可能导致巷道的垮塌和丧失使用功能。
2.中厚软弱复合顶板巷道控制技术的发展方向
（1）完善预测技术。采用测量仪器、遥感技术结合地质、水文、气象等相关学科知识，建立预测系统模型，建设地质灾害数据库，积累数据，提高预测精度；
（2）完善支护技术。矿井巷道中取得突破性发展的工程材料技术使得巷道支护技术逐步成熟，例如螺旋支撑、SPM（Strip-pillar-mining）等。
（3）提高治理精度和技术水平。制定合理的管理、规划方案，加强对巷道瓦斯、水文地质、岩体变形等方面的监测，随时了解巷道变化，及时进行顶板加固、巩固等处理，提高治理精度和技术水平。
二、实践应用
目前，国内外在中厚软弱复合顶板巷道控制技术方面，已经积累了大量的经验，实现了巨大的发展和进步。
1.国内现状
我国矿井巷道控制技术已经获得长足的发展，掘进机、岩石破碎机等矿山机械和设备的应用，新型矿井保护材料的出现，提供了相应的技术保障。国内大多采用瓦斯体积法进行顶板控制，常用的支护方式有钢拱架、木材支护法、砖石支护法以及组合式支护法等。
典型案例之一为宁夏木垒再生资源股份公司的亚斯土高煤矿，该矿的软岩地质条件复杂，长期面临顶板塌落、开裂等严重安全问题，采用钢拱架支护法与水胶体材料开展工作后，矿井稳定性大为改善，完成了技术转型和产值翻番的双重目标。
2.国外现状
针对中厚软弱复合顶板控制的问题，国外矿业企业在技术研究、材料创新等方面提高了相应的实践经验。美国和加拿大等国家已经建立起了较为成熟的控制技术体系，并在管控领域处于行业领先地位。其中典型案例为加拿大的江西铜矿，该矿采用单身式骨架杆作为支护方式，大大提高了岩体稳定性。
结语
中厚软弱复合顶板是矿井开采中面临的主要问题之一，实现其有效控制需要积累充足的理论研究以及实践经验。本文从理论分析与实践应用两个方面，总结了中厚软弱复合顶板巷道控制技术的研究现状与发展趋势。中厚软弱复合顶板控制技术的进步将给矿业生产带来更大的安全、高效、绿色、可持续的发展。