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短壁块段式充填采煤覆岩导水裂隙发育机理及控制研究
摘要：
近年来，煤矿工程中短壁块段式充填采煤技术得到了广泛应用，但同时也引发了一系列的地质灾害，其中之一就是覆岩导水裂隙的发育。本研究通过对煤层结构和地质条件进行分析，探讨了短壁块段式充填采煤过程中导致覆岩导水裂隙发育的主要机理，并提出了有效的控制措施。
关键词：短壁块段式充填采煤；覆岩导水裂隙；机理；控制
1. 引言
煤矿工程中，短壁块段式充填采煤技术是一种节约煤炭资源、提高安全生产的重要方法。然而，随着充填采煤规模的扩大，覆岩导水裂隙问题日益凸显，给矿山生产带来了严重的威胁。因此，深入研究短壁块段式充填采煤覆岩导水裂隙发育机理及控制，对于提高充填采煤的安全性和效率具有重要意义。
2. 短壁块段式充填采煤覆岩导水裂隙发育机理
煤层结构对覆岩导水裂隙的影响
煤层结构是覆岩导水裂隙发育的重要因素之一。煤层的厚度、含水量、煤岩层间接触面积等因素会影响覆岩导水裂隙的生成和发育。在短壁块段式充填采煤过程中，煤层的厚度对于覆岩导水裂隙的发生起到了至关重要的作用。
底板岩性对覆岩导水裂隙的影响
覆岩导水裂隙的发育还与底板岩性密切相关。底板岩性的差异会引起应力分布不均，进而导致覆岩导水裂隙的形成和扩展。因此，在充填采煤过程中，需对底板岩性进行认真分析，并采取相应的措施加以控制。
3. 短壁块段式充填采煤覆岩导水裂隙的控制
覆岩导水裂隙的预测和监测
通过利用地质勘探技术和现代传感器技术，可以对覆岩导水裂隙进行预测和监测。根据实时监测数据，可以及时调整充填采煤工艺，以降低覆岩导水裂隙的发生。
优化充填材料的选择和使用
选择合适的充填材料，对于控制覆岩导水裂隙至关重要。充填材料应具有良好的抗渗透性和抗压强度，以防止覆岩导水裂隙的发展和扩展。
加强支护工程设计
合理设计支护工程对于控制覆岩导水裂隙非常重要。通过采用有效的支护方式，可提高覆岩导水裂隙的稳定性，并降低地质灾害的发生。
4. 结论
短壁块段式充填采煤覆岩导水裂隙的发育机理与煤层结构、底板岩性紧密相关。通过预测和监测、优化充填材料选择和使用、加强支护工程设计等措施，可以有效地控制覆岩导水裂隙的发展和扩展，从而提高充填采煤的安全性和效率。
参考文献：
[1] 张明满, 吴士祥, 王立周. 煤矿短壁块段式充填法的充填效果及安全性[J]. 煤炭学报, 2017, 42(5): 1377-1384.
[2] 李明洋, 张文学. 短壁块充填法在我国煤炭企业中的应用研究[J]. 中国矿业, 2016, 25(8): 36-38.
[3] 刘成博, 王宝山, 张少华. 短壁块采煤工作面覆岩导水裂隙发育及预防措施研究[J]. 煤矿安全, 2014, 45(9): 121-124.
2000字