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艾维尔沟2130矿25221工作面煤层倾角大,开采条件复杂,煤壁稳定性影响因素众多,回采时,煤壁多次片帮极大地制约了工作面安全、高效开采,亟需相关理论与控制技术指导现场生产。通过对大倾角长壁大采高工作面煤壁力学、失稳特征及失稳机理进行研究,提出该类工作面煤壁失稳控制措施,对于丰富大倾角长壁大采高综采开采技术理论具有重要意义。论文结合现场实测、数值分析(FLAC3D、3DEC)和理论分析方法,研究大倾角大采高煤壁失稳特征、稳定性影响因素、失稳机理、控制措施,得到以下主要成果:(1)煤壁力学、运移具有非对称性,失稳频率高,失稳区域会逐步扩展,失稳范围较大,工作面不同区域煤壁失稳形式及程度不同,失稳程度严重时煤壁破碎体会向下滑动挤压下部煤体使其发生回转式片帮。(2)煤壁稳定性主要影响因素包含采高、工作面倾角、支架支护阻力、推进速度、煤体力学特性等,且一定范围内伪斜角度增大(工作面倾角减小),采高增大,推进速度降低,支架卸载,煤体强度越低时煤壁失稳率及程度都将升高。(3)大倾角大采高工作面煤壁失稳是复合因素叠加作用造成的,而复合因素则由工作面外在及内在所存问题决定。外在问题——支架经常性卸载、空顶时间长,采高及伪斜角不断变变化(煤壁产生加、卸载作用而发生疲劳损伤),导致顶压作用煤壁强度增加,时间延长,内在问题——25221工作面煤壁强度低、含夹矸、高度大,致使煤壁自稳性差,加之重复性二次载荷(预爆破震动、机械振动、瓦斯压力、煤壁重力)扰动,内、外因素的共同作用造成该类工作面煤壁失稳。工作面角度大会使得作用力倾向分解,从而使未片出煤壁的破碎煤体沿煤壁向下滑移形成大倾角条件下煤壁特殊失稳形式——滑帮。根据生产实践经验和实验室研究结果,提出了及时调整采高(伪斜角)、加固煤壁等控制措施,现场得到了很好的应用,为此类条件下煤层安全开采提供了科学依据。