检索结果-南通市图书馆

采动影响巷道弱胶结层状底板稳定性分析与控制对策

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2020年第7期45卷 2667-2680页

作者：杨仁树朱晔李永亮李炜煜肖博中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083

针对弱胶结层状底板巷道在强烈采动影响下的非对称性变形失稳问题,以梅花井矿工作面辅助运输巷为工程背景,综合采用现场调研、理论计算、数值分析和工程试验的方法,对巷道围岩变形破坏机制和控制对策展开研究。结果表明:井田内含煤岩系... 详细信息

针对弱胶结层状底板巷道在强烈采动影响下的非对称性变形失稳问题,以梅花井矿工作面辅助运输巷为工程背景,综合采用现场调研、理论计算、数值分析和工程试验的方法,对巷道围岩变形破坏机制和控制对策展开研究。结果表明:井田内含煤岩系成岩程度低,胶结程度差,顶底板岩层层理发育,巷道围岩具有产生大变形的倾向。在采动影响下,巷道呈显著的非对称性变形破坏,实体煤侧肩角、煤柱侧底角和底板是大变形频发区域,巷道收敛以底臌为主;由于工作面位置的动态性和弱胶结软岩的蠕变性,巷道底臌具有典型的时空特性。基于弹性理论,建立采动影响下横观各向同性底板力学分析模型,推导获得层状底板任一点的真实应力状态,准确反映了层状底板非对称应力分布特征。根据摩尔-库伦准则,获得层状底板破坏判据,采用Matlab计算得到底板非对称马鞍形破坏形态。上覆岩层关键岩块回转变形所产生的偏载效应使围岩主应力方向发生偏转,主应力偏角越大,塑性区非对称性扩展越显著,围岩破坏具有显著的方向性,垂直于最大主应力方向围岩破坏程度更大。针对强采动弱胶结层状底板非对称破坏特征,提出基于破碎区修复、塑性区加固、弹性区承载的底板分区差异化支护技术。工程实践表明,支护系统很好的适应了围岩非对称应力环境,围岩变形得到有效控制。

关键词：弱胶结层状底板采动影响非对称差异化支护

采动影响下接续面巷道围岩变形机理与控制研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭工程 2022年第4期54卷 117-121页

作者：王志强刘吟苍田野王鹏于峰中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083 西安科技大学西部煤炭绿色开发国家重点实验室陕西西安710054 中国矿业大学(北京)共伴生能源精准开采北京市重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)煤炭安全开采与地质保障国家级实验教学示范中心北京100083

老公营子矿Ⅲ16-1(2)工作面运输巷道在I06-2(2)1工作面回采过程中受采动影响较大,顶底板与两帮发生变形,严重影响到Ⅲ16-1(2)工作面之后的生产工作。结合该矿地质条件,采用理论分析、数值模拟等研究方法确定接续面受采动影响的范围,并... 详细信息

老公营子矿Ⅲ16-1(2)工作面运输巷道在I06-2(2)1工作面回采过程中受采动影响较大,顶底板与两帮发生变形,严重影响到Ⅲ16-1(2)工作面之后的生产工作。结合该矿地质条件,采用理论分析、数值模拟等研究方法确定接续面受采动影响的范围,并优化支护方案,增加巷道围岩稳定性,减少接续面的扩帮、拉底等工作。研究表明:22m宽煤柱下,首采面回采工作对接续面的影响范围是超前工作面50m到滞后工作面30m;根据数值模拟效果观察确定优化方案,对塑性破坏集中区域设置增强锚索进行加强支护;通过现场应用,验证了优化方案的有效性。

关键词：分层开采采动影响围岩变形宽煤柱

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采动影响巷道二次锚网支护技术研究

煤炭技术 2022年第10期41卷 85-88页

作者：王福军张永涛陈文胡烈飞吴志刚陕西彬长大佛寺矿业有限公司陕西彬长712046 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室江苏徐州221116

大佛寺煤矿41213工作面回风巷在相邻工作面采动影响下,巷道支护薄弱部位变形程度进一步加剧,进而导致巷道其他位置发生失稳,针对第一次支护技术方案,提出了采动巷道二次锚网支护技术,有效保证了锚杆-锚索承载性能的充分发挥,极大地改善... 详细信息

大佛寺煤矿41213工作面回风巷在相邻工作面采动影响下,巷道支护薄弱部位变形程度进一步加剧,进而导致巷道其他位置发生失稳,针对第一次支护技术方案,提出了采动巷道二次锚网支护技术,有效保证了锚杆-锚索承载性能的充分发挥,极大地改善了巷道围岩的稳定性。结果表明:巷道顶板最大下沉量控制在48 mm左右,下降幅度在46.7%;巷道底板最大底鼓量控制在30.2 mm左右,下降幅度在28.1%;巷道左帮表面位移量最大控制在82 mm左右,下降幅度在46.4%;巷道右帮表面位移量最大控制在132 mm左右,下降幅度在52.7%。可知,采用二次锚网支护技术后,巷道围岩变形能够得到有效的控制,基本满足矿井安全生产需要。

关键词：采动影响巷道围岩二次支护表面位移

采动影响下断层面离层空间产生及其对开采空间传递作用分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2018年第12期43卷 3286-3292页

作者：于秋鸽张华兴邓伟男邹友平煤炭科学研究总院开采研究分院北京100013 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013

当工作面上覆岩层中含有断层时,地表下沉规律与不含断层时具有显著差别。为了研究断层对开采空间传递的作用,利用空间守恒,通过理论推导发现工作面开采会使断层面产生离层空间,断层对开采空间传递具有增大效应并利用数值模拟进行了验证... 详细信息

当工作面上覆岩层中含有断层时,地表下沉规律与不含断层时具有显著差别。为了研究断层对开采空间传递的作用,利用空间守恒,通过理论推导发现工作面开采会使断层面产生离层空间,断层对开采空间传递具有增大效应并利用数值模拟进行了验证。研究结果表明:增大的开采沉陷空间主要来自于断层面离层空间;关键层下部软弱岩层在断层面的离层空间主要来自于采空区垮落岩石的再次压缩;关键层及上部岩层在断层面的离层空间主要来自于关键层与下部软弱岩层之间离层空间的减小;影响断层面离层空间大小的因素主要有工作面推进长度、基岩厚度、保护煤柱宽度、煤层厚度、断层倾角等,并且断层倾角与主要影响角的大小关系决定了断层面离层空间的产生。

关键词：采动影响开采空间传递空间守恒原理断层面离层空间增大效应

采动影响大断面巷硐群加固机理及对穿锚索控制技术

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采矿与安全工程学报 2015年第5期32卷 735-740,747页

作者：韦四江宋常胜杨玉顺孙闯河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454003 煤炭安全生产河南省协同创新中心河南焦作454003

采动影响下的高支承压力,造成鹤煤九矿31巷硐群软弱围岩发生蠕变破坏乃至返修,提出了深浅交错全断面注浆和对穿锚索的硐室围岩加固方法。采用相似模拟试验研究了该巷硐群在强支承压力作用下的失稳机理,试验表明:随着顶压增加,硐室两侧... 详细信息

采动影响下的高支承压力,造成鹤煤九矿31巷硐群软弱围岩发生蠕变破坏乃至返修,提出了深浅交错全断面注浆和对穿锚索的硐室围岩加固方法。采用相似模拟试验研究了该巷硐群在强支承压力作用下的失稳机理,试验表明:随着顶压增加,硐室两侧岩柱变形持续增加,其承载能力持续降低;对穿锚索的载荷先增加,而后呈现波浪状调整状态;对穿锚索对于增加岩柱表层压应力及其承载能力非常重要;窄岩柱承受了更高的支承压力,破坏更为严重,两帮锚固体表现为整体移近。工业试验表明,对穿锚索能够有效控制硐室帮岩柱和硐室围岩的稳定。

关键词：巷硐群采动影响相似模拟破坏特征对穿锚索

采动影响下强冲击煤层大巷致冲机理及防控研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2023年第S02期48卷 464-472页

作者：刘少虹潘俊锋席国军焦彪夏永学史星星中煤科工开采研究院有限公司北京100013 陕西彬长矿业集团有限公司陕西咸阳712000 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013

针对煤层大巷冲击地压频发的实际问题,采用数值模拟、现场实测、监测分析等方法,对采动影响下强冲击煤层大巷致冲机理开展研究,并提出了防治方法。结果表明,坚硬顶板下特厚煤层开采,单采空区超前应力影响范围约为180 m,同侧双采空区叠... 详细信息

针对煤层大巷冲击地压频发的实际问题,采用数值模拟、现场实测、监测分析等方法,对采动影响下强冲击煤层大巷致冲机理开展研究,并提出了防治方法。结果表明,坚硬顶板下特厚煤层开采,单采空区超前应力影响范围约为180 m,同侧双采空区叠加应力影响范围约为240 m,且双采空区叠加影响程度明显大于单采空区。工作面末采期间,受到双采空区叠加影响,煤层大巷区微震能量和频次均呈指数型升高,尤其是当工作面至煤层大巷的距离小于180 m后,升高幅度迅速增大,每15 d释放的能量总和为前15 d的43倍。相邻采空区上覆坚硬顶板形成的悬臂、巷道交叉密集是煤层大巷区静载荷的源头,而回采期间产生的扰动效应以及坚硬顶板突然垮断是煤层大巷区动载荷的源头;由上述因素产生的静、动载荷及其之间的“互馈”效应是导致采动影响下煤层大巷区冲击地压发生的显在原因。而采动影响下煤层大巷围岩内复杂力学系统基本机制的不稳定性,及其对周边环境扰动的敏感性,是其冲击显现的潜在原因。由此,将保护煤柱宽度优化、顶板深孔预裂爆破与煤层解危等方法相结合,开展有针对性的协同防控。现场实践表明,协同防控效果较好,尤其是优化保护煤柱宽度,使其大于双采空区叠加影响范围,能够大幅提升防控效果。

关键词：采动影响强冲击煤层煤层大巷冲击地压

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采动影响下突出煤体温度与声发射特性

煤炭学报 2013年第2期38卷 239-244页

作者：许江周文杰刘东李树春谭皓月重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400044

利用自主研发的大型煤与瓦斯突出模拟试验装置和16CHsSAMOS System声发射测试系统,探讨采煤工作面前方卸压带应力水平对煤与瓦斯突出的孕育与发生发展过程中煤体温度及其声发射特性的影响。试验结果表明:在煤体充瓦斯阶段,煤体温度升高... 详细信息

利用自主研发的大型煤与瓦斯突出模拟试验装置和16CHsSAMOS System声发射测试系统,探讨采煤工作面前方卸压带应力水平对煤与瓦斯突出的孕育与发生发展过程中煤体温度及其声发射特性的影响。试验结果表明:在煤体充瓦斯阶段,煤体温度升高,且随着卸压带应力的增大,煤体温度的增量有减少的趋势;在突出发生阶段,煤体温度经历一个陡降突变的过程,但卸压带应力水平的变化对煤体温度陡降突变的影响并不明显;在煤体充瓦斯阶段,随着卸压带应力的增大,Hit率峰值减小,产生的声发射特性不明显,而在突出发生阶段,随着卸压带应力的增大,Hit率峰值增加,产生的声发射特性越加明显。对煤与瓦斯突出全过程中煤体内声发射特性与其温度变化规律分析,发现二者有着密切的内在联系,说明煤与瓦斯突出过程中煤体破裂与能量变化有直接关系。

关键词：采动影响煤与瓦斯突出声发射温度卸压带

采动影响下大倾角复合顶板工作面矿压规律研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭科学技术 2022年第11期50卷 58-66页

作者：唐龙刘迅屠洪盛万磊孙茂如赵吉诚蔡涤标马守龙中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室江苏徐州221116 中煤新集能源股份有限公司新集二矿安徽淮南232000

在采动影响下,大倾角复合顶板工作面中上部覆岩破坏严重,造成支架未接顶,严重影响安全生产。针对该问题,以新集二矿211112大倾角复合顶板工作面为工程背景,采用数值模拟和现场监测的综合研究方法,对采动影响下211112大倾角复合顶板工作... 详细信息

在采动影响下,大倾角复合顶板工作面中上部覆岩破坏严重,造成支架未接顶,严重影响安全生产。针对该问题,以新集二矿211112大倾角复合顶板工作面为工程背景,采用数值模拟和现场监测的综合研究方法,对采动影响下211112大倾角复合顶板工作面矿压显现规律及顶板控制技术进行了研究。研究表明:大倾角复合顶板比非复合顶板条件下的工作面最大覆岩卸压拱高度、宽度以及拱顶距上端头距离分别高出5、13、3 m;煤层开采后垂直应力在倾斜方向呈非对称性,工作面下端头前方支承压力最大值比上端头前方支承压力最大达32%;复合顶板比非复合顶板工作面覆岩最大垂直位移高10%,卸压快且工作面中上部的破坏程度更严重。现场监测表明工作面中上部受力较大,先来压,导致工作面中上部下沉位移量大,卸压程度高,与模拟结果相吻合,解释了211112工作面72~95号支架(工作面中上部)范围出现漏顶,支架未接顶现象。据此,提出采用无机注浆加固材料对破碎复合顶板进行充填的控制技术,现场试用效果良好,实现了大倾角复合顶板工作面安全高效开采。

关键词：大倾角煤层复合顶板矿压规律顶板控制采动影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采动影响陷落柱活化导水规律试验研究

中南大学学报（自然科学版） 2014年第12期45卷 4377-4383页

作者：李振华谢晖李见波贺志宏河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454010 华北科技学院安全工程学院河北三河065201 山西焦煤集团有限责任公司山西太原030053

为研究采动对陷落柱的活化作用,以双柳煤矿工作面穿X15陷落柱为研究对象,采用自行研发的相似模拟试验系统,对上、下组煤开采过程中影响下陷落柱活化导水过程进行相似模拟试验,观测陷落柱周围渗流场及视电阻率的变化规律。研究结果表明:... 详细信息

为研究采动对陷落柱的活化作用,以双柳煤矿工作面穿X15陷落柱为研究对象,采用自行研发的相似模拟试验系统,对上、下组煤开采过程中影响下陷落柱活化导水过程进行相似模拟试验,观测陷落柱周围渗流场及视电阻率的变化规律。研究结果表明:充水陷落柱周边发育有塑性破坏区和渗透区域,塑性破坏区发育较不规则,渗透区域由下向上逐渐变大,在垂向平面,柱体顶部呈圆弧形状;随着开采工作面与陷落柱接近,采动破坏区逐渐与陷落柱渗透区域联系,陷落柱周边围岩物性发生相应变化,视电阻率变小;当陷落柱周边塑性区与工作面前方塑性区相互贯通时,形成导水通道,工作面发生突水;陷落柱柱体周边的渗透区域随着时间和水压增大而不断扩展,水流的不断冲刷导致下柱体的塑性破坏区不断扩大,塑性破坏区发育程度与水压呈正相关关系。

关键词：采动影响陷落柱活化导水渗透区域塑性区相似模拟