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厚煤层综采放顶煤开采矿压显现规律研究 被引量:18
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作者 杨腾飞 《煤炭工程》 北大核心 2018年第11期54-57,共4页
为了分析沁水煤田厚煤层综放开采的矿压规律,以王坡煤矿3309综放工作面为例,利用顶板压力在线监测系统,记录工作面回采过程中周期来压步距、液压支架立柱的工作阻力变化、前后立柱受力及安全阀开启情况,综合分析厚煤层综放工作面顶板周... 为了分析沁水煤田厚煤层综放开采的矿压规律,以王坡煤矿3309综放工作面为例,利用顶板压力在线监测系统,记录工作面回采过程中周期来压步距、液压支架立柱的工作阻力变化、前后立柱受力及安全阀开启情况,综合分析厚煤层综放工作面顶板周期来压规律,提出了周期来压前工作面的安全防护措施,为王坡煤矿及沁水煤田邻近矿井综放工作面开采的顶板压力控制提供了依据。 展开更多
关键词 厚煤层 综采放顶煤 矿压显现 周期来压 在线监测 液压支架
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龙马矿相似材料模拟实验 被引量:11
2
作者 任晓鹏 李志强 吕希富 《煤炭技术》 CAS 2007年第8期136-138,共3页
相似材料模拟是科学实验的一种,这是人们探讨和认识地压规律的途径之一,按矿山实际原型,按一定比例缩小做成模型,然后在模型中开挖巷道模拟采场工作,观察模型的变形、位移、破坏和岩层移动等情况。据此分析,推测原型中所发生的情况。
关键词 相似材料模拟 初次来压 周期来压
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布尔台4-2煤综放工作面矿压显现及防控技术 被引量:9
3
作者 杨继元 董俊亮 赵斌 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第2期518-523,共6页
为了进一步研究厚硬顶板临空巷道强矿压显现规律,以神东布尔台42107综放工作面为工程背景,通过理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方式,系统研究了42107综放工作面超前段矿压显现规律,并提出了“超前支架+顶板补强+煤帮补强+水力压... 为了进一步研究厚硬顶板临空巷道强矿压显现规律,以神东布尔台42107综放工作面为工程背景,通过理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方式,系统研究了42107综放工作面超前段矿压显现规律,并提出了“超前支架+顶板补强+煤帮补强+水力压裂”的具体防护措施,结果表明:42107综放工作面顶板周期来压步距变化范围为17.3~34.0 m,均值为23.8 m;机头来压步距6.4~35.6 m,均值为20.0 m;机尾来压步距8.7~60.9 m,均值为28.7 m;中部来压步距8.4~44.2 m,均值为25.5 m,防治效果良好。 展开更多
关键词 综放工作面 矿压显现 周期来压 防治措施
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大采高智能工作面矿压显现规律研究
4
作者 房平 陈建崇 +3 位作者 刘志刚 孙彦宁 朱德贺 许良珂 《煤炭科技》 2024年第2期36-40,共5页
随着采煤工作面智能化进程的不断推进,准确掌握工作面矿压显现规律对围岩控制十分重要。针对红庆梁煤矿大采高智能工作面矿压显现问题,采用现场实测和理论分析方法,研究了工作面来压参数和显现特征,并对支架工作性能进行评价。研究表明:... 随着采煤工作面智能化进程的不断推进,准确掌握工作面矿压显现规律对围岩控制十分重要。针对红庆梁煤矿大采高智能工作面矿压显现问题,采用现场实测和理论分析方法,研究了工作面来压参数和显现特征,并对支架工作性能进行评价。研究表明:(1)初次来压步距为46.0~64.1 m,来压强度为13 085.6~14 509.9 kN;(2)周期来压步距为14.1~18.0 m,来压强度为13 045.7~14 809.5 kN。通过对支架工作阻力实测分析,得出现采用支架额定工作阻力满足顶板支护需求,且支护性能发挥较好。 展开更多
关键词 大采高智能工作面 矿压显现 初次来压 周期来压 支架阻力评价
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坚硬顶板水力压裂切顶卸压技术实践 被引量:3
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作者 杨洪增 《煤炭与化工》 CAS 2023年第1期21-24,共4页
为促进邢东矿2号煤采空区顶板的及时垮落,在2129工作面开展了切顶卸压技术研究。在对比不同卸压方式的基础上,确定采用水力压裂切顶卸压。分析了水力压裂切顶的机理,通过理论计算,确定了注水压力、切顶高度、钻孔布置等水力压裂的主要... 为促进邢东矿2号煤采空区顶板的及时垮落,在2129工作面开展了切顶卸压技术研究。在对比不同卸压方式的基础上,确定采用水力压裂切顶卸压。分析了水力压裂切顶的机理,通过理论计算,确定了注水压力、切顶高度、钻孔布置等水力压裂的主要参数。现场应用表明,2129工作面采用水力压裂切顶后,减少了周期来压步距和来压强度,巷道变形明显减小,煤壁片帮好转,取得了理想的卸压效果,可为类似条件下的坚硬顶板控制提供参考。 展开更多
关键词 坚硬顶板 水力压裂 切顶高度 周期来压
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基于微震监测的浅埋8 m超大采高综采面矿压规律现场监测研究
6
作者 任建喜 张犇 +1 位作者 胡俭 毛小娃 《煤炭技术》 CAS 2024年第4期6-11,共6页
以陕北矿区某矿2203浅埋超大采高综采面为工程背景,采用微震监测技术,对浅埋超大采高综采面矿压规律进行了研究。结果表明:单日微震事件数达到峰值后,综采面继续回采8.25~11 m内,能量大于103J的事件增多,微震事件能量及支架压力达到峰值... 以陕北矿区某矿2203浅埋超大采高综采面为工程背景,采用微震监测技术,对浅埋超大采高综采面矿压规律进行了研究。结果表明:单日微震事件数达到峰值后,综采面继续回采8.25~11 m内,能量大于103J的事件增多,微震事件能量及支架压力达到峰值,随后顶板出现垮落现象。综采面初次来压前,微震总能量为6.40×10^(3)J,矿压显现期间为1.07×10^(4)J,总能量增长67%;由于综采面矿压显现与微震最大能量峰值出现一致,通过2次最大能量峰值时综采面位置可以确定综采面周期来压步距。2203综采面初次来压步距为24.75 m,周期来压步距为27~35.25 m,由此确定,顺槽超前支护距离为36 m,实践表明,2203综采面采用ZCZY10300/31/55D型超前液压支架满足巷道超前支护的要求。微震监测是矿压显现规律分析的有效手段,采用液压支架压力变化与微震能量协同分析的方法研究超大采高综采面的矿压规律是可行的。 展开更多
关键词 浅埋综采面 8 m超大采高 初次来压 周期来压 微震监测
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不同破断距下开采覆岩裂隙网络分形特征研究
7
作者 刘俊熙 张士川 +3 位作者 沈宝堂 肖越 李杨杨 张有成 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期11-21,共11页
为研究神东矿区不同破断距下开采覆岩裂隙网络分形特征,分析了基本顶周期破断距影响因素,选取大柳塔煤矿52505和上湾煤矿12401工作面进行物理相似模拟实验,探究了不同破断距影响下覆岩裂隙网络分布特征,借助Matlab软件获取不同覆岩裂隙... 为研究神东矿区不同破断距下开采覆岩裂隙网络分形特征,分析了基本顶周期破断距影响因素,选取大柳塔煤矿52505和上湾煤矿12401工作面进行物理相似模拟实验,探究了不同破断距影响下覆岩裂隙网络分布特征,借助Matlab软件获取不同覆岩裂隙网络分布分形维数,定量描述了覆岩裂隙发育特征,进一步探讨了覆岩裂隙传播影响下不同岩层沉降规律。研究结果表明:影响基本顶周期破断距主要因素包括基本顶厚度、抗拉强度以及承载载荷;大柳塔52505工作面、上湾12401工作面模拟开采平均破断距分别为20和30.4 m;不同破断距下覆岩裂隙网络的分形维数随煤层工作面推进呈现阶梯形增长态势,分形维数可较好地表征覆岩裂隙分布。两工作面最高离层裂隙发育高度与分形维数变化趋势均近似呈非线性正相关;不同破断距对覆岩整体裂隙发育扩展趋势影响显著,工作面回采前期大柳塔52505工作面分形维数相对较低,回采中后期则相反,破断距小,覆岩整体裂隙发育程度相对较高;两工作面覆岩沉降曲线呈“凸”型,近似以采空区中部对称。 展开更多
关键词 破断距 覆岩运动 覆岩裂隙网络 分形维数 周期来压
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极近距离煤层组重复采动顶底板破坏特征微震监测研究 被引量:2
8
作者 潘竞俊 周金艳 +1 位作者 邵敬民 卢钢 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第11期63-67,共5页
为研究极近距离煤层组重复采动过程中顶底板岩层破坏特征,以平煤十矿己17-33200工作面(下分层)回采作为工程背景,采用微震监测、理论计算等方法,分析其上三带发育特征、周期性运动、底板破坏深度等规律。研究结果表明:下分层重复采动覆... 为研究极近距离煤层组重复采动过程中顶底板岩层破坏特征,以平煤十矿己17-33200工作面(下分层)回采作为工程背景,采用微震监测、理论计算等方法,分析其上三带发育特征、周期性运动、底板破坏深度等规律。研究结果表明:下分层重复采动覆岩活动呈现出裂隙带向上叠加发育、中及大能量事件减少、来压周期变长、底板破坏深度减小等特点。裂隙带破断向上增大幅度为40%;通过微震事件总频次和近煤层顶板事件频次“双增长”20%~70%判定,己17煤周期来压步距为25.4 m,周期为5~8 d;与单层回采中大能量事件聚集在近煤层不同,下分层回采呈现空间分布散乱,且中、大能量事件占比下降约28.2%~38.4%,说明极近距离上分层回采对于下分层具有卸压降能的作用;己17回采底板破坏带约20 m,比己15减小,但底板事件向工作面两巷外部延展范围约150 m,较单层回采增大50%,需加强工作面两巷附近及外围底板隐伏裂隙防治水工作。 展开更多
关键词 微震监测 极近距离煤层组 重复采动 周期来压 底板破坏深度
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倾斜厚煤层综放工作面端头矿压特征分析 被引量:6
9
作者 顾士坦 李男男 +1 位作者 蒋邦友 沈腾飞 《煤炭工程》 北大核心 2012年第8期71-74,共4页
倾斜煤层综放开采,采煤工作面的矿山压力显现受到煤(岩)层倾角的影响。较长工作面的顶板往往呈纵向O-X型破断,顶板来压在工作面方向出现不同步特征,两端头的顶板先破坏。通过对3301工作面两端头位置的矿压现场在线监测,结合工作面矿压... 倾斜煤层综放开采,采煤工作面的矿山压力显现受到煤(岩)层倾角的影响。较长工作面的顶板往往呈纵向O-X型破断,顶板来压在工作面方向出现不同步特征,两端头的顶板先破坏。通过对3301工作面两端头位置的矿压现场在线监测,结合工作面矿压显现进行顶板来压特征分析,得出了该工作面顶板运动变化规律、周期来压步距及两端头矿压变化规律。同时分析了液压支架的工作状态,检验了工作面的支护质量,为提高顶板管理水平及后续生产提供指导。 展开更多
关键词 综放开采 支架工作阻力 周期来压 顶板 支护
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水力压裂前后工作面微震事件发育规律研究
10
作者 杨波 周金艳 王国举 《煤炭与化工》 CAS 2024年第5期4-8,共5页
随着煤矿开采深度加大、瓦斯含量大等情况的出现,巷道布置及围岩地质条件日趋复杂,易发生变形,安全问题较为突出,此时可采用水力压裂等方式切断、弱化悬顶结构,降低采场压力。对巷道水力压裂前后进行对比分析,将工作面内微震事件发育特... 随着煤矿开采深度加大、瓦斯含量大等情况的出现,巷道布置及围岩地质条件日趋复杂,易发生变形,安全问题较为突出,此时可采用水力压裂等方式切断、弱化悬顶结构,降低采场压力。对巷道水力压裂前后进行对比分析,将工作面内微震事件发育特征进行了深入分析。压裂后顶板事件活动性增强,底板活动性减弱,且平面分布上,压裂后更加分散,分布范围更广。压裂后上覆围岩破裂范围增大,压力传导通畅,近煤层卸压明显。煤层底板下0~5 m近煤层事件占比增大了53.5%,底板最大扰动深度减小16.7%,无本溪灰岩以深事件发育。结合微震数据及现场反馈,压裂后工作面来压周期变短,步距变小,压裂后能量值大于5000 J的事件占比减小,且垂向分布由集中式向分散式转变,采场内应力释放舒缓,动压危害减小,巷道变形有效缓解,为工作面安全回采提供了保障。 展开更多
关键词 压裂 微震事件活动性 扰动深度 周期来压 能量
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综采工作面破碎顶板注浆加固技术研究 被引量:5
11
作者 李生亚 《山西化工》 2022年第4期65-66,69,共3页
断层在井工煤矿采掘工作中极为常见,周期来压也是常见的矿压显现过程,当工作面同时面临过断层及周期来压时,就有可能造成严重的冒顶片帮事故,威胁安全生产。以汾西矿业集团中兴煤矿2208工作面为工程背景,综合运用现场调研、理论分析及... 断层在井工煤矿采掘工作中极为常见,周期来压也是常见的矿压显现过程,当工作面同时面临过断层及周期来压时,就有可能造成严重的冒顶片帮事故,威胁安全生产。以汾西矿业集团中兴煤矿2208工作面为工程背景,综合运用现场调研、理论分析及文献查阅等研究方法,对工作面典型顶板事故进行调研,分析冒顶片帮的原因及处理难点,进而设计了马丽散注浆加固方案,并成功用于工程实践,实现了预期的安全及技术目的。 展开更多
关键词 周期来压 破碎顶板 马丽散 注浆加固
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寺家庄煤矿15301大采高工作面矿压显现规律及支架适应性分析 被引量:5
12
作者 郑玉春 《煤矿现代化》 2022年第2期51-54,50,共5页
为掌握15301大采高工作面矿压显现规律,通过工作面回采期间现场监测的方式进行顶板运动特征的分析,基于工作面上部、中部和下部液压支架工作阻力的分析结果,得出顶板初次来压和周期来压步距分别35.9~37.2 m和16.0~16.9 m范围内,来压强... 为掌握15301大采高工作面矿压显现规律,通过工作面回采期间现场监测的方式进行顶板运动特征的分析,基于工作面上部、中部和下部液压支架工作阻力的分析结果,得出顶板初次来压和周期来压步距分别35.9~37.2 m和16.0~16.9 m范围内,来压强度呈现出中部大、两端小的特征;通过分析回采期间支架初撑力和工作阻力分布特征,进一步得出ZY12000-30/68D型液压支架总体适应性较好,后续需提升支架初撑力的合格率,确保初撑效果,同时加强对工作面中上部液压支架的管理,防止支架出现压死现象。 展开更多
关键词 工作面 大采高 周期来压 支架适应性
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大采高综采工作面初采期间顶板活动规律监测分析研究 被引量:1
13
作者 金峰 李岩 +3 位作者 杨国强 王宾昌 王元杰 陈法兵 《煤炭工程》 北大核心 2023年第3期63-67,共5页
为了研究榆横矿区特大型矿井大采高综采工作面顶板活动规律,基于微震监测技术构建井上下微震联合监测台网,对大海则煤矿首采工作面初采期间初次来压、周期来压、“单面见方”以及推采速度四个影响因素影响条件下的顶板活动规律进行了研... 为了研究榆横矿区特大型矿井大采高综采工作面顶板活动规律,基于微震监测技术构建井上下微震联合监测台网,对大海则煤矿首采工作面初采期间初次来压、周期来压、“单面见方”以及推采速度四个影响因素影响条件下的顶板活动规律进行了研究,研究结果表明:顶板破裂峰值一般超前初次来压1天;顶板破裂频度(频次)与周期来压具有持续的相关性;当来压强度小于17000 kN时,顶板破裂强度(能量)与周期来压相关性较弱;工作面“单面见方”前26 m时出现顶板破裂频度峰值,顶板活动在“单面见方”16 m后逐渐趋于稳定,单面见方时顶板破裂高度达到最大值;当工作面推采速度≤1.6 m/d时,顶板破裂强度(微震能量、频次)始终处于极低的水平;当工作面推采速度为2.4~6.4 m/d时,顶板破裂逐渐增强,破裂强度(微震能量、频次)上限增加明显;当工作面推采速度≥7.2 m/d时,顶板破裂强度(微震能量、频次)的下限具有明显增加。 展开更多
关键词 初采期间 微震监测 初次来压 周期来压 推采速度
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浅埋厚煤层综采工作面矿压显现规律研究 被引量:5
14
作者 郭炯 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2021年第5期53-55,共3页
为了掌握浅埋厚煤层综采工作面开采矿压显现特征,采用现场监测的方法对某矿25209综采工作面矿压显现规律进行监测并评价了支架对工作面顶板运动的适应性,通过对监测数据进行分析,揭示了该矿25209综采工作面的矿压显现规律,得出该工作面... 为了掌握浅埋厚煤层综采工作面开采矿压显现特征,采用现场监测的方法对某矿25209综采工作面矿压显现规律进行监测并评价了支架对工作面顶板运动的适应性,通过对监测数据进行分析,揭示了该矿25209综采工作面的矿压显现规律,得出该工作面基本顶平均周期来压步距为15.92 m,基本顶平均周期来压强度为14 789.89 kN。与此同时,支架来压时平均工作阻力与额定工作阻力的比值为71.5%,则表明支架选型较为适中,能够适应顶板周期性的变化规律。研究结果为该工作面后续顶板管理与支护强度的确定提供了科学依据。 展开更多
关键词 浅埋深 矿压监测 周期来压
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布尔台煤矿52305综采工作面回采技术研究
15
作者 刘兆祥 李瑞楼 卞涛 《中国矿业》 2023年第S02期163-167,共5页
52305综采工作面为右工作面,工作面长度为322.15 m,推进长度2076.67 m,设计采高3.1 m,煤层厚度2.5~3.5 m。52305工作面地表为黄土沟壑区,地表标高1216~1334 m,最大高差118 m;回采面上部有43煤层的43204综采采空区、43205综采采空区,层间... 52305综采工作面为右工作面,工作面长度为322.15 m,推进长度2076.67 m,设计采高3.1 m,煤层厚度2.5~3.5 m。52305工作面地表为黄土沟壑区,地表标高1216~1334 m,最大高差118 m;回采面上部有43煤层的43204综采采空区、43205综采采空区,层间距58~63m;对工作面初次来压及周期来压,特殊地质条件下来压情况进行了详细介绍,对类似综采工作面的回采具有指导意义。 展开更多
关键词 综采工作面 矿压规律 初次来压 周期来压 回采
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厚煤层综放工作面矿压规律研究
16
作者 倪先杰 孙茂如 +3 位作者 汪小平 张旬 洪士保 郭敬中 《当代化工研究》 CAS 2023年第24期46-48,共3页
为研究厚煤层综放工作面矿压规律,以某矿工作面为研究对象,采用现场实测的方法,观测工作面及巷道变形特征,分析工作面矿压显现规律。研究结果表明:(1)工作面来压时的支架载荷平均44.6MPa,来压规律复杂、不稳定,来压集中在工作面中部,来... 为研究厚煤层综放工作面矿压规律,以某矿工作面为研究对象,采用现场实测的方法,观测工作面及巷道变形特征,分析工作面矿压显现规律。研究结果表明:(1)工作面来压时的支架载荷平均44.6MPa,来压规律复杂、不稳定,来压集中在工作面中部,来压步距约为73m,动载系数1.22~1.79。(2)工作面正常回采期间周期来压现象较为缓和,安全阀未见严重开启现象,来压范围集中在中前部,来压时支架载荷平均42.7MPa,动载系数1.43~1.90。(3)当工作面向前推进时,巷道围岩的变形破坏速度不断加快,从而致使巷道表面位移量急剧上升,工作面超前支承影响范围约为60m,严重影响区为20m。工作面的双巷顶底板累计变形量约为500mm;顶板锚杆(索)受力约为80kN,离层量为98mm且发生在浅部。 展开更多
关键词 矿压规律 初次来压 周期来压 巷道围岩变形监测
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基于K-Means模糊聚类的采场覆岩运移微震能量簇时空分析 被引量:1
17
作者 任建超 冯彦军 +2 位作者 吕扬 康中山 肖琦 《能源与环保》 2023年第3期308-312,共5页
煤矿冲击地压以及顶板强来压成因多而复杂,且难以与冲击启动和显现能量建立量化关系。很难建立力学模型通过理论计算实现精准预警监测。为探究煤矿冲击地压启动机理问题,提出了基于模糊聚类数学语言和微震能量事件实测数据的冲击地压数... 煤矿冲击地压以及顶板强来压成因多而复杂,且难以与冲击启动和显现能量建立量化关系。很难建立力学模型通过理论计算实现精准预警监测。为探究煤矿冲击地压启动机理问题,提出了基于模糊聚类数学语言和微震能量事件实测数据的冲击地压数据分析模型。该模型通过借助K-Means模糊数学分析方法对记录的微震事件按照事件和空间的属性进行分类,在构造模糊矩阵后,迭代入质心隶属度公式将微震事件数据集分成若干簇,最小化冲击事件类间相似性,最大化类内相似性。通过计算分析确定采场巷道记录的微震事件多为覆岩结构周期性拉伸破断和工作面推进至“见方”时的复合型结构失稳,当破断结构为基本顶组成的大结构时,事件能量级数较高。结果表明,模糊聚类分析结果较为准确,基于该分析模型可对煤矿冲击地压进行预警并为防冲工作提供理论指导及施工方案。 展开更多
关键词 冲击地压防治 覆岩运移 模糊聚类分析 采场数据可视化 周期来压
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基于IMU监测的采空区上覆岩层运动规律研究 被引量:1
18
作者 薛征 陈政文 吴士良 《山东煤炭科技》 2023年第4期184-187,共4页
以大柳塔煤矿52507工作面为工程背景,通过IMU监测不同层位的位移和发生断裂距离两个方面与周期来压的关系进行研究与支架工作阻力进行分析,并用3DEC对监测结果进行验证。研究表明:不同高度的岩层运动周期不尽相同,低、中、高位岩层位移... 以大柳塔煤矿52507工作面为工程背景,通过IMU监测不同层位的位移和发生断裂距离两个方面与周期来压的关系进行研究与支架工作阻力进行分析,并用3DEC对监测结果进行验证。研究表明:不同高度的岩层运动周期不尽相同,低、中、高位岩层位移距离依次增大,且相互影响,中位岩层在岩层运动中起承上启下的作用,高位岩层发生运动可直接导致支架压力升高;监测的断裂周期来压是实际周期来压的2倍;证明了采用IMU监测能够准确地监测岩层运动,并能够对煤矿的生产安全起到有效的指导。 展开更多
关键词 IMU监测 覆岩运动 周期来压 高位岩层
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承受周期性内压的Kelvin固体厚壁球壳 被引量:4
19
作者 黄宏炜 《地球科学(中国地质大学学报)》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期326-328,共3页
将经典弹性力学里有名的Lamé问题之一,推广到粘弹性介质的情形.取位移为基本未知量,求解了这个粘弹性力学边值问题,获得位移场、应变场和应力场的公式.
关键词 Kelvin固体 厚壁球壳 周期性压力 径向位移
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薄煤层开采技术中矿压显现规律 被引量:4
20
作者 张国恩 《中国矿山工程》 2009年第2期43-45,49,共4页
随着煤炭资源的开采,需要对薄煤层开采技术进行系统研究。介绍了榆家梁矿4-3煤层44305薄煤层工作面开采的矿压显现规律,对开采进行技术研究,可供其它矿薄煤层的高效回采参考。
关键词 薄煤层 开采技术 周期来压
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