大倾角煤层开采过程中,重力-倾角效应是导致细观层状煤岩体单元体主应力偏转和层间 接触面应力非均衡传递,介观层状采动模型优势破裂面方向偏移,宏观层状关键层区域迁移、岩体 结构异化的主要因素。 研究表明,在倾角 35°以上煤层采场中重力-倾角效应影响尤为明显:1 煤 岩组合界面倾角 35° ~ 60°时,非均衡传力特性逐渐凸显,界面附近煤岩体内应力传递方向发生偏 转,且偏转量随倾角增加逐渐增大;煤体破坏由压剪破坏转化为近平行于界面的滑移剪切破坏,煤 岩体的强度和弹性模量也随之减小。 2 改变了采场围岩采动应力路径演变规律,在采动应力驱动 下顶板的损伤变形与破坏运动存在明显的区域性和时序性。 3 诱发了大倾角采场顶板结构跨层 迁移转化、底板非对称破坏滑移、区段煤柱或煤壁局部-整体破坏,以上围岩失稳存在多尺度链式 时空关联性,特别是引发围岩灾变的采场关键岩块位置多变,形成采场围岩承载结构异化和泛化特 征。 理论与实践表明,重力-倾角效应作用下大倾角煤层岩层控制具有显著的多维度和多尺度特 点,突破传统开采方法与技术瓶颈,研发全新型成套装备是实现该类煤层安全高效开采的有效 途径。