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缓倾斜多层矿体叠跨空区顶板应力分析

矿业研究与开发 2022年第8期42卷 66-71页

作者：池秀文邓学翰柴志杰矿物资源加工与环境湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学资源与环境工程学院湖北武汉430070

在缓倾斜多层矿体的开采过程中,往往会形成大量的采空区,且采空区在空间上呈错落分布。此时,叠跨空区顶板的重叠率和稳定性是影响采场稳定的关键性因素。根据梁模型理论和叠加原理,建立叠跨空区顶板应力力学模型,分析不同空区重叠率下... 详细信息

在缓倾斜多层矿体的开采过程中,往往会形成大量的采空区,且采空区在空间上呈错落分布。此时,叠跨空区顶板的重叠率和稳定性是影响采场稳定的关键性因素。根据梁模型理论和叠加原理,建立叠跨空区顶板应力力学模型,分析不同空区重叠率下叠跨空区顶板的应力分布规律,得出叠跨空区顶板稳定极限状态。以上横山矿区钒矿段为例,分析叠跨空区顶板应力分布随空区重叠率变化的关系。结果表明,当空区重叠率逐渐降低,叠跨空区顶板内的最大主应力值逐渐减小,最大剪应力值逐渐增大;当V8矿体与V11矿体的空区重叠率减小至40%~48%时,叠跨空区顶板发生剪切破坏而失稳。

关键词：多层矿叠跨空区顶板应力顶板稳定性

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房柱式残煤复采顶板应力分析及顶板来压观测

煤炭技术 2015年第3期34卷 37-39页

作者：唐海波刘大鹏王少卿太原理工大学采矿工艺研究所太原030024

为获得房柱式采煤法残留煤柱回采时的顶板变形、破坏特征和顶板应力分布规律,根据山西煤炭运销集团阳城西河煤业3#煤层残煤资源长壁式复采进行三维相似模拟试验。复采过程中对煤层的直接顶、基本顶的应力、位移进行观察、记录,模拟过程... 详细信息

为获得房柱式采煤法残留煤柱回采时的顶板变形、破坏特征和顶板应力分布规律,根据山西煤炭运销集团阳城西河煤业3#煤层残煤资源长壁式复采进行三维相似模拟试验。复采过程中对煤层的直接顶、基本顶的应力、位移进行观察、记录,模拟过程再现了顶板下沉、断裂、垮落以及对采煤工作面的影响全过程。通过试验观测与数据分析演化,研究残煤复采过程中顶板的应力变化对顶板初次来压与周期来压以及顶板垮落的影响。

关键词：房柱式残煤复采顶板应力煤柱三维模拟试验

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浅埋房柱近距离煤层安全开采顶板应力控制

陕西煤炭 2024年第10期43卷 25-30,49页

作者：乔重让卢少帅陕西陕北矿业韩家湾煤炭有限公司陕西榆林719315

韩家湾煤矿2-2煤层采用房柱式开采方式,煤柱在底板形成集中应力,使3-1煤层的开采产生一定的安全隐患。为解决近距离煤层安全开采厚硬岩层顶板聚集较大能量,可能诱发大面积压架或矿震的问题,实现韩家湾煤矿下组煤三盘区3-1煤层的安全开采... 详细信息

韩家湾煤矿2-2煤层采用房柱式开采方式,煤柱在底板形成集中应力,使3-1煤层的开采产生一定的安全隐患。为解决近距离煤层安全开采厚硬岩层顶板聚集较大能量,可能诱发大面积压架或矿震的问题,实现韩家湾煤矿下组煤三盘区3-1煤层的安全开采,采用水力压裂技术对致密厚岩层进行弱化。在分析覆岩特征及潜在顶板灾害特征的基础上,基于三盘区下组煤开采过程中对上部2-2煤层遗留条带煤柱与房柱煤柱的扰动机理,设计采用长水平孔区域压裂技术对2-2煤层的2处大巷煤柱区域进行水压致裂,初步提出了区域压裂技术参数、定向长钻孔压裂工艺。

关键词：近距离煤层浅埋房柱顶板应力矿震水力压裂

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厚煤层综采顶板应力变化特征分析

当代化工研究 2020年第20期 55-56页

作者：张晓斌同煤集团晋华宫矿山西037000

我国厚煤层资源占据了煤炭储量的大部分,综采自动化技术提高了对厚煤层开采的效率。在开采过程中,由于开采深度较大,顶板受到的矿压作用较为明显,不利于工作面的安全生产。针对厚煤层的开采矿压作用引起的顶板应力变化,采用3DEC建立厚... 详细信息

我国厚煤层资源占据了煤炭储量的大部分,综采自动化技术提高了对厚煤层开采的效率。在开采过程中,由于开采深度较大,顶板受到的矿压作用较为明显,不利于工作面的安全生产。针对厚煤层的开采矿压作用引起的顶板应力变化,采用3DEC建立厚煤层岩体的数值模型,对工作面推进过程中的岩层位移及顶板的应力及能量分布进行分析,结果表明,在工作面推进过程中,直接顶及关键层初次垮落之前,对超前工作面的应力及能量带来较大的集中作用。在进行厚煤层的开采过程中,对超前工作面进行爆破,可以减小矿压作用及采空区的悬顶面积,减小工作面顶板的应力集中和能量积聚,保证厚煤层工作面的安全开采。

关键词：矿压作用厚煤层顶板应力超前工作面安全生产

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煤层顶板应力的一种理论计算方法

山东理工大学学报（自然科学版） 2005年第4期19卷 19-22页

作者：陈俊国董正筑孟进军中国矿业大学理学院江苏徐州221008

运用弹性力学复变函数求解带状无限长板的分析方法,给出了适用于煤层顶板应力的解析表达式,利用该式,通过数值积分可以比较方便地得到顶板的应力分布.

关键词：带状无限长板应力函数数值积分顶板应力

急倾斜煤层水平分段开采顶板应力演化规律数值模拟研究

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煤炭技术 2024年第1期43卷 75-79页

作者：孙振敏杨志良大同煤炭职业技术学院山西大同037003 山西大同大学山西大同037009

针对急倾斜煤层开采难题,以甘肃某矿1#煤层为研究对象,采用FLAC^(3D)数值模拟软件模拟3个分段开挖25、50、75、100 m过程的应力分布情况,分析了3个分段走向、倾向方向的应力分布特征,研究顶板应力演化规律,为有顶板灾害危险的急倾斜煤... 详细信息

针对急倾斜煤层开采难题,以甘肃某矿1#煤层为研究对象,采用FLAC^(3D)数值模拟软件模拟3个分段开挖25、50、75、100 m过程的应力分布情况,分析了3个分段走向、倾向方向的应力分布特征,研究顶板应力演化规律,为有顶板灾害危险的急倾斜煤层进行顶板防治提供依据,为能安全高效开采急倾斜煤层提供新思路。研究表明:急倾斜煤层水平分段开采顶板应力呈非对称性分布;沿走向方向一定范围内,顶板应力随距工作面煤壁距离的增大而增大;倾向方向围岩应力随距采空区距离的增大而增大,到一定范围后基本稳定;随着工作面推进,采场围岩破坏卸压,应力被释放,且应力释放区域逐渐扩大;随着煤层开挖,第1分段底板上部与第3分段顶板下部有应力集中现象,煤层顶板下滑垮落。

关键词：急倾斜水平分段顶板应力演化规律数值模拟

钢箱梁桥面铺装层温度场及钢箱梁顶板应力实测研究

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钢箱梁桥面铺装层温度场及钢箱梁顶板应力实测研究

第二十届全国桥梁学术会议

作者：严琨章登精沈锐利唐茂林西南交通大学南京长江第四大桥建设协调指挥部

4跨连续曲线钢箱梁桥的桥面采用两层复合浇筑式铺装,为研究钢箱梁桥面的铺装层从施工到后期养护过程中的温度场及桥面铺装过程中钢箱梁顶板的热应力,采用传感器自动采集系统和无线传输系统,对钢桥面铺装层的温度场及顶板应力进行了长期... 详细信息

4跨连续曲线钢箱梁桥的桥面采用两层复合浇筑式铺装,为研究钢箱梁桥面的铺装层从施工到后期养护过程中的温度场及桥面铺装过程中钢箱梁顶板的热应力,采用传感器自动采集系统和无线传输系统,对钢桥面铺装层的温度场及顶板应力进行了长期连续观测。本文介绍了被测试结构的基本情况、测试系统和部分测试结果。铺装层施工过程中的测试结果表明,铺装过程中沥青温度下降迅速,铺装使钢箱梁顶板产生高温,钢箱梁产生较大的热应力和变形:铺装层温度场的长期监测结果表明,大气温度、铺装层温度和钢箱梁内温度具有一定的相关性和滞后性,同时铺装层的温度场在夏季和冬季表现出一点差异性。

关键词：钢箱梁桥面铺装温度场顶板应力无线数据采集系统

来源： cnki会议评论

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和顺无烟煤地下气化模型试验研究

煤炭工程 2017年第11期49卷 138-141页

作者：周松梁杰中石化地球物理公司北京100728 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

为了获得和顺深部无烟煤地下气化工艺参数,进行了和顺无烟煤地下气化模型试验,研究了煤气有效组分、温度场及顶板应力场的变化规律,结果表明,随着氧气浓度的提高,煤气中有效组分含量、热值、煤气产量与气化剂流量的比、冷煤气效率增加,... 详细信息

为了获得和顺深部无烟煤地下气化工艺参数,进行了和顺无烟煤地下气化模型试验,研究了煤气有效组分、温度场及顶板应力场的变化规律,结果表明,随着氧气浓度的提高,煤气中有效组分含量、热值、煤气产量与气化剂流量的比、冷煤气效率增加,煤气产率下降;当氧气浓度大于80%时,有效气体含量大于60%,冷煤气效率达到65%以上,80%的氧气浓度是无烟煤地下气化合理的氧气浓度;气化工作面横向和纵向速率扩展速率比为(1.19~1.31)∶1;顶板岩层在通道方向上随气化工作面的推进发生应力集中,应力集中系数为1.2~1.5。

关键词：无烟煤地下气化工艺参数温度场顶板应力

基于ZigBee的矿井锚索应力监测模拟实验平台

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实验技术与管理 2014年第8期31卷 159-163页

作者：赵明元程永强太原理工大学信息工程学院山西太原030024

设计了一种基于ZigBee的无线模拟矿井锚索应力监测模拟实验平台。该实验平台中的分站采用电阻应变式压力传感器作为前端数据采集设备,然后通过模拟前端的放大与模数转换进入主控制器后,再用以低功耗著称的ZigBee技术无线传输到下一个分... 详细信息

设计了一种基于ZigBee的无线模拟矿井锚索应力监测模拟实验平台。该实验平台中的分站采用电阻应变式压力传感器作为前端数据采集设备,然后通过模拟前端的放大与模数转换进入主控制器后,再用以低功耗著称的ZigBee技术无线传输到下一个分站,这样依次传递到平台总站。总站通过光纤传输到上位机,监测人员通过上位机便可实时观测应力数据以便获取矿井的安全情况。实验平台模拟逼真,运行稳定,实时性好,可全自动监测各个分站所产生的应力数据,并且可对数据进行存储及显示,为矿山安全工程专业学生熟悉煤矿顶板锚索应力监测提供了一种新的智能化和数字化的实验平台。

关键词：智能化实验平台 ZigBee 低功耗顶板应力