检索结果-南通市图书馆

作者：杨蒙河南理工大学

学位级别：硕士

我国煤炭资源总量为5.6万亿吨,占世界总储量的11%,而石油仅占2.4%,天然气仅占1.2%。专家预测,在本世纪前30年内,煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位。在煤炭开采时,由于回采巷道受到采动影响、自由冒顶等影响而产生较大变形破坏,... 详细信息

我国煤炭资源总量为5.6万亿吨,占世界总储量的11%,而石油仅占2.4%,天然气仅占1.2%。专家预测,在本世纪前30年内,煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位。在煤炭开采时,由于回采巷道受到采动影响、自由冒顶等影响而产生较大变形破坏,为保证安全,往往需要在回采巷道内进行U型棚支护等被动支护方式,但其造成支护成本高,施工进度慢,伴随着锚杆(索)支护技术在隧道等方面的大量运用,以及锚杆(索)支护低成本等特点,在回采巷道使用主动支护,取消被动支护成为一种新的发展趋势。由于采区巷道受力复杂,在实践中主要依靠工程经验进行设计等问题。因此采用室内试验、现场实测、理论分析及数值模拟的方法,开展回采工作面巷道变形破坏规律和主动支护技术研究,具有一定理论意义及工程价值。主要研究内容如下:(1)现场取陈四楼矿21015工作面上顺槽岩样进行室内测试。结果表明:巷道围岩孔隙率较低,普式强度在4.6～9.6MPa之间,采用最小二乘法得出用MohrCoulomb强度准则在该埋深处描述岩石强度最为精确;(2)采用弹性力学及广义平面应变方法,建立力学模型,得出最大水平应力与巷道夹角、巷道倾角对巷道周边应力分布影响规律,夹角就环向应力对顶板影响较大,倾角处于45°～85°时,巷帮由原本轴向应力主导变为环向应力,21015上顺槽顶板环向应力及轴向应力值激增,采用荷载三带理论得出工作面最大应力与采动断裂角的正切值、采深、工作面长度成正比例关系;(3)采用数值模拟计算的方法,依托陈四楼煤矿工程背景,得出回采前后超强巷道顶板垂直应力在1～16MPa变化,侧向支承压力增大了1.2倍;工作面超前支承压力变化由21.8MPa增大至40.6MPa,工作面前方垂直应力增大区范围大约在27～32m范围内,不同回采阶段对顶板垂直位移造成影响较大,应对巷道顶板进行加强支护;(4)根据现场实测松动圈大小提出“锚杆+锚索+金属网”支护方案,并计算锚杆(索)参数范围,通过FLAC 3D模拟不同支护方案下巷道围岩应力场及位移场影响,研究锚杆内力变化情况,确定最终支护方案参数;(5)进行陈四楼矿21015工作面上顺槽主动支护工业性试验,判定主动支护效果的检验,结果表明控制效果良好,满足工程要求。

关键词：回采巷道围岩变形破坏机理主动支护技术数值模拟松动圈

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急倾斜煤层巷道围岩变形破坏机理及支护研究

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世界科技研究与发展 2013年第3期35卷 360-364页

作者：冯仁俊王俊超瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400037 中煤科工集团重庆研究院重庆400037 西安科技大学教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室西安710054 四川广旺集团船景煤业有限责任公司宜宾645250

急倾斜煤层巷道大多采用单一的支护体系,变形破坏极为严重。为了找出适合急倾斜煤层巷道的支护体系,对急倾斜巷道围岩变形破坏特征进行了深入的分析。以赵家坝煤矿3964运输平巷作为研究对象,借助岩石点荷载试验、围岩松动圈测试和数值... 详细信息

急倾斜煤层巷道大多采用单一的支护体系,变形破坏极为严重。为了找出适合急倾斜煤层巷道的支护体系,对急倾斜巷道围岩变形破坏特征进行了深入的分析。以赵家坝煤矿3964运输平巷作为研究对象,借助岩石点荷载试验、围岩松动圈测试和数值模拟软件,对该巷道围岩力学性质、围岩松动范围、应力分布、变形情况分别进行研究,得出急倾斜煤层巷道围岩变形破坏机理,提出了锚网索钢带+注浆的支护体系。工程实践表明,该支护体系大大增强了急倾斜煤层巷道的稳定性,为急倾斜煤层巷道支护提供了科学依据以及实践经验。

关键词：急倾斜煤层点荷载试验松动圈测试数值模拟围岩变形破坏机理

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相似模拟实验中锚杆测力计的研制与应用

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采矿与安全工程学报 2012年第3期29卷 371-375页

作者：伍永平王俊超解盘石张艳丽任世广高喜才西安科技大学能源学院教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室陕西西安710054 四川广旺船景煤业有限责任公司四川宜宾625250

为了更好地对巷道各部位锚杆受力状态进行实时观测,利用巷道相似材料模型可对巷道围岩变形破坏机理进行分析。采用LY-12硬铝合金作为弹性体材料设计了一种新型测力传感器,为确定巷道合理支护参数提供了科学依据。在对比分析目前锚杆测... 详细信息

为了更好地对巷道各部位锚杆受力状态进行实时观测,利用巷道相似材料模型可对巷道围岩变形破坏机理进行分析。采用LY-12硬铝合金作为弹性体材料设计了一种新型测力传感器,为确定巷道合理支护参数提供了科学依据。在对比分析目前锚杆测力计不足之处的基础上,运用材料力学理论确定了全桥环状锚杆测力计无孔状态下的尺寸,并运用FLAC3D数值模拟软件建立数值计算模型,对比分析锚杆测力计有孔与无孔状态下的应力分布。同时实验室标定与应用也表明新型测力计在结构尺寸、稳定性、精度等方面均能达到相似材料模拟实验要求,它为实验中锚杆测力提供了一种有效的观测手段,具有广泛的应用前景。

关键词：相似材料模型围岩变形破坏机理全桥环状锚杆测力计 FLAC3D数值模拟

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