检索结果-南通市图书馆

作者：张玉臣中国矿业大学

学位级别：硕士

近年来,地质弱面诱发冲击地压事故频发,研究学者对断层等大尺度地质弱面研究较多,对煤层分叉区冲击地压孕育机理研究较少,本文以赵楼煤矿煤层分叉区赋存情况作为研究背景,从原岩应力场、采动过程中围岩应力演化特征、地质弱面力学响应... 详细信息

近年来,地质弱面诱发冲击地压事故频发,研究学者对断层等大尺度地质弱面研究较多,对煤层分叉区冲击地压孕育机理研究较少,本文以赵楼煤矿煤层分叉区赋存情况作为研究背景,从原岩应力场、采动过程中围岩应力演化特征、地质弱面力学响应三个方面进行分析,得到如下的研究成果:(1)煤层分叉区原岩应力场主要由自重应力场和构造应力场构成,原岩应力大小主要受煤岩交界地质弱面、煤厚变化影响;推导得到煤层分叉区原岩应力和开采扰动两种状态下煤岩地质弱面的应力分布解析解和地质弱面滑移判据,建立了工作面回采过煤层分叉区力学模型,推导得到分叉煤柱上的荷载强度解析解,确定影响分叉区地质弱面发生滑移失稳的主控因素为煤层分叉角度、分叉区范围及工作面过分叉区回采方向。(2)在工作面回采煤层分叉区过程中,煤岩交界地质弱面和煤层分叉线区域煤岩体对开采扰动响应更为敏感,该区域煤岩体较易出现应力集中,并且存在明显应力梯度变化;地质弱面为分叉区煤岩体优势破坏面,为上下分叉煤层间的三角楔入夹矸活化提供滑移路径,导致回采分叉区时下位直接顶垮落步距迅速降低,为工作面基本顶坚硬岩层和上位直接顶提供了应变空间,悬露面积逐渐增大,对工作面前方煤体产生压挤夹持作用增强,工作面冲击危险性增强。(3)相比于由合煤层向分叉煤层推进,由分叉煤层向合煤层推进过煤层分叉区过程中工作面前方煤体支承应力、水平应力峰值水平更高,三角楔入夹矸更易沿煤岩地质弱面发生“活化”,工作面回采过分叉区冲击危险性更高。(4)分叉角度与分叉区范围变化对分叉区回采过程中的影响效应类似。当分叉角度或分叉区范围越大时,原岩应力异常区范围越大,工作面前方煤体支承应力、水平应力峰值越高,工作面过分叉区冲击危险性越强。分叉角度变化对围岩应力演化及地质弱面力学响应的影响效应强于分叉区范围变化,分叉角度越大,三角楔入岩块沿地质弱面滑移整体性越强,造成的滑移失稳冲击强度越大;分叉区范围越大,三角楔入岩块沿地质弱面滑移由整体滑移转变为部分滑移。(5)工作面回采过煤层分叉区诱发冲击地压主导因素分别为地质弱面滑移失稳诱发冲击、工作面煤体失稳诱发冲击、坚硬顶板破断诱发冲击。该论文共涉及图65幅,表1个,引用参考文献80篇。

关键词：冲击地压煤层分叉区地质弱面

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金通煤矿煤层分叉区分级支护技术研究

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煤炭与化工 2024年第4期47卷 6-9页

作者：王俊峰刘毅涛郝晓伟姚伟鄂尔多斯市金通矿业有限公司内蒙古自治区鄂尔多斯010499

针对金通煤矿51111回风顺槽掘进至310 m时煤层出现分层,分层后成为5-1_(上)煤与5-1煤两层煤,且煤层硬度高于顶板岩层这一生产现状,提出分级支护关键技术,依次将锚杆、短锚索、长锚索分别锚固至稳定的5-1_(上)煤中,并结合FLAC3D数值模拟... 详细信息

针对金通煤矿51111回风顺槽掘进至310 m时煤层出现分层,分层后成为5-1_(上)煤与5-1煤两层煤,且煤层硬度高于顶板岩层这一生产现状,提出分级支护关键技术,依次将锚杆、短锚索、长锚索分别锚固至稳定的5-1_(上)煤中,并结合FLAC3D数值模拟软件对分级支护预应力场模拟研究,并进行现场应用。对巷道围岩变形情况进行监测,监测结果表明,围岩变形整体呈现“先迅速变大然后逐渐趋于稳定”的变化趋势,顶底板移近量低于20 mm,两帮移近量低于16 mm。该支护方案能够对顶板实现有效控制。

关键词：煤层分叉区分级支护数值模拟支护技术

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沙坪煤矿8^#煤层下分层安全开采技术研究

引用

能源与节能 2014年第4期 169-170,184页

作者：王大鹏山西晋神能源沙坪煤业有限公司山西忻州034000

山西晋神能源公司沙坪矿8#煤层开采过程中,存在着很大范围的分叉区,将原8#煤层变为8#上与8#下两层,形成了近距煤层开采。对8#下分层的安全开采问题,依据矿压基础理论,对安全开采的层间距理论预测研究,并给出可保证安全开采的层间距参数... 详细信息

山西晋神能源公司沙坪矿8#煤层开采过程中,存在着很大范围的分叉区,将原8#煤层变为8#上与8#下两层,形成了近距煤层开采。对8#下分层的安全开采问题,依据矿压基础理论,对安全开采的层间距理论预测研究,并给出可保证安全开采的层间距参数,提出能保证安全开采的各类应对策略。其结果对晋神矿区沙坪矿以及其它矿井类似8#煤层分叉区下分层的安全开采决策有借鉴意义和指导价值。

关键词：煤层分叉区安全开采顶板模型

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