煤层群采动下围岩应力演化规律及协同控制技术研究

1

作者 吴少康 张俊文 +6 位作者 徐佑林 宋治祥 张杨 范文兵 董续凯 张际涛 陈志松 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期24-37,共14页

针对煤层群开采过程中巷道支护困难问题,以贵州土城矿212回风石门为工程背景。综合采用现场调研、数值模拟、相似模拟及现场试验等手段,揭示了212回风石门应力演化规律,并提出了“卸−转−固”协同控制技术。研究结果表明:212回风石门遭... 针对煤层群开采过程中巷道支护困难问题,以贵州土城矿212回风石门为工程背景。综合采用现场调研、数值模拟、相似模拟及现场试验等手段,揭示了212回风石门应力演化规律,并提出了“卸−转−固”协同控制技术。研究结果表明:212回风石门遭受破坏的主要原因是煤层群采动过程中存在的地质力学问题导致了围岩失稳。巷道底板及两帮在采动过程中产生不同程度的应力集中。当遭受垂直应力挤压时,巷道底部承受的挤压力较大,而顶部围岩承受的拉伸力较大,由于力学不平衡导致围岩的破坏。基于此提出了“卸−转−固”协同控制技术。通过爆破卸压的方式,利用爆破产生的冲击波引起围岩的震动和应力波动,使表层围岩中原本集中的应力分散到更深的围岩区域,降低表层围岩的应力集中程度。同时,利用爆轰和封孔工艺进一步加固卸压孔周围的围岩,形成两个承载结构。即由巷道支护体形成的内承载体和由深部围岩形成的外承载体。两者相互作用有效承受巷道浅部及深部围岩的应力,并转移到支护结构,起到保护和稳定围岩的作用。利用该技术在212回风石门现场试验,结果显示:使用该技术区域应力长期趋于稳定甚至缓慢降低,巷道顶底板及两帮移近速率分别降低了74.49%及47.67%,底鼓量降低了77.2%。而未使用该技术区域应力出现不同程度的上升,表面位移收敛严重。由此可得,围岩控制效果显著。该技术已成功推广到贵州其他不同地质环境的煤矿,均取得了显著效果。 展开更多

关键词 煤层群 采动应力 底鼓 巷道支护 “卸−转−固”协同控制技术

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补连塔煤矿22310综采面回采经验分析 被引量：1

2

作者 卞涛 李金刚 呼天峰 《中国矿业》 2023年第S01期350-354,共5页

针对大采高综采工作面回采过程中顶板压力大、顶板控制难、出现底鼓难等一系列现场管理难题。以补连塔煤矿大采高综采工作面为例,介绍了7 m大采高综采工作面回采过程中支架工作阻力确定方法、顶板管控办法、末采贯通顶板控制。为类似地... 针对大采高综采工作面回采过程中顶板压力大、顶板控制难、出现底鼓难等一系列现场管理难题。以补连塔煤矿大采高综采工作面为例,介绍了7 m大采高综采工作面回采过程中支架工作阻力确定方法、顶板管控办法、末采贯通顶板控制。为类似地质条件的大采高综采工作面顶板管理提供一定的借鉴。 展开更多

关键词 顶板压力 工作面阻力 顶板管控 末采贯通 底鼓

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深部开采大断面软岩巷道底鼓防治技术研究 被引量：5

3

作者 郭鹏飞 《当代化工研究》 2021年第5期58-59,共2页

为解决深部开采大断面软岩巷道掘进过程中底板底鼓量过大问题,在对底鼓机理分析基础上,结合6502运输巷实际工程地质条件,提出采用“锚网索+注浆+混凝土砌筑方式”加固底板,并详细阐述底鼓防治措施。现场应用后,底鼓量控制在57mm以内,有... 为解决深部开采大断面软岩巷道掘进过程中底板底鼓量过大问题,在对底鼓机理分析基础上,结合6502运输巷实际工程地质条件,提出采用“锚网索+注浆+混凝土砌筑方式”加固底板,并详细阐述底鼓防治措施。现场应用后,底鼓量控制在57mm以内,有效控制了底鼓变形。研究成果为其他矿井深部开采时巷道底鼓防治工作开展提供了经验借鉴。 展开更多

关键词 深部开采 软岩巷道 底鼓 防治技术 注浆

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深部高应力软岩巷道底鼓控制技术 被引量：5

4

作者 张弘弦 《煤矿现代化》 2018年第2期64-67,70,共5页

为控制22采区皮带上山巷道变形强烈,底鼓严重现象,针对巷道变形失稳特征,对其底鼓严重的原因进行分析,采用数值模拟方法一次锚网支护、帮顶锚网索补强支护和全断面锚网索加固支护三种支护形式进行分析,并结合巷道实际地质条件,采取全断... 为控制22采区皮带上山巷道变形强烈,底鼓严重现象,针对巷道变形失稳特征,对其底鼓严重的原因进行分析,采用数值模拟方法一次锚网支护、帮顶锚网索补强支护和全断面锚网索加固支护三种支护形式进行分析,并结合巷道实际地质条件,采取全断面锚网索加固的支护方式对底鼓进行控制,并对底板锚网索快速施工技术进行研究。经后期巷道表面位移观测结果表明:累积顶底板移近量59mm,两帮移近量55mm,巷道维护效果良好。 展开更多

关键词 软沿巷道 底鼓 全断面锚网索支护 巷道变形

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煤与瓦斯突出矿井巷道底鼓治理 被引量：4

5

作者 孙长青 《煤炭技术》 CAS 2008年第11期100-101,共2页

针对孟津煤矿主井临时绕道底鼓及喷孔现象,通过采用注浆技术及底板加固技术,实现了双突矿井巷道底鼓及喷孔的成功治理,提供了特定地质条件下双突矿井巷道底鼓治理的经验。

关键词 煤与瓦斯突出 底鼓 治理

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不同底板支护方式下深部巷道底鼓控制技术研究 被引量：2

6

作者 刘争放 《能源与环保》 2019年第12期180-183,共4页

为了研究不同底板支护方式下深部巷道底鼓控制技术,理论分析了巷道底板控制技术,然后采用FLAC 3D模拟软件,模拟分析了3种不同底板支护方式下深部巷道底鼓控制技术,采用反底拱锚固梁+锚索技术和U型钢全封闭支架技术,巷道底板变形量分别... 为了研究不同底板支护方式下深部巷道底鼓控制技术,理论分析了巷道底板控制技术,然后采用FLAC 3D模拟软件,模拟分析了3种不同底板支护方式下深部巷道底鼓控制技术,采用反底拱锚固梁+锚索技术和U型钢全封闭支架技术,巷道底板变形量分别减少了80%和81%,巷道底板塑性区范围得到控制,在底板形成了一圈具有自承能力的“承载圈层”。研究为深部巷道底鼓的控制提供了技术支持。 展开更多

关键词 底板支护方式 深部巷道 底鼓 反底拱锚固梁+锚索 U型钢全封闭支架

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立式储罐底部变形对储罐容量的影响 被引量：2

7

作者 杨玉芬 王为松 《炼油与化工》 2007年第2期26-28,共3页

立式储罐底变形对大容量的油品储罐计量精度的影响一直未得到很好解决。文中通过对立式储罐罐底的3种基本状态进行分析,找出了立式储罐罐底变形规律。

关键词 罐底变形 计量 罐基础 沉降

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断层影响下深部巷道交叉点围岩破坏特征及支护 被引量：2

8

作者 王希之 朱永建 +3 位作者 王平 任恒 李鹏 张玉群 《矿业工程研究》 2021年第2期19-25,共7页

为了研究断层对巷道交叉点围岩破坏及位移的影响,根据巷道塑性区半径及周边位移公式得出深部巷道围岩变形破坏的影响因素,如高地应力、围岩强度、断层破碎带等,运用FLAC 3D模拟巷道交叉点周边应力场分布,发现应力场在巷道穿越断层时受... 为了研究断层对巷道交叉点围岩破坏及位移的影响,根据巷道塑性区半径及周边位移公式得出深部巷道围岩变形破坏的影响因素,如高地应力、围岩强度、断层破碎带等,运用FLAC 3D模拟巷道交叉点周边应力场分布,发现应力场在巷道穿越断层时受到破碎围岩的影响而产生不连续现象,同时断层构造导致围岩破碎,使底板岩层强度变弱,底鼓问题更加突出.设计了4种不同的支护方案,结合巷道塑性区半径对不同长度的锚杆及有无U型棚架的支护效果进行比较分析.研究分析及模拟结果表明:巷道穿越断层时底板变形量大于顶板变形量;锚杆长度大于塑性区半径时锚固效果较好;锚网索喷+36U型棚支护方案能有效改善巷道变形. 展开更多

关键词 穿断层巷道 巷道交叉点 底鼓 锚网索喷支护

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巷道修复机工作装置设计 被引量：2

9

作者 冯开林 赵苏永 石恒硕 《煤矿机械》 北大核心 2020年第7期12-13,共2页

针对矿井巷道变形大、底鼓严重等问题,且修复巷道依然靠人工劳动为主的现状,特对巷道修复设备的工作装置进行设计,使其能够适应复杂巷道修复的机械化作业。对该设备工作装置进行优化设计后可以有效修复巷道底鼓、变形,极大提高了工作效... 针对矿井巷道变形大、底鼓严重等问题,且修复巷道依然靠人工劳动为主的现状,特对巷道修复设备的工作装置进行设计,使其能够适应复杂巷道修复的机械化作业。对该设备工作装置进行优化设计后可以有效修复巷道底鼓、变形,极大提高了工作效率,降低了劳动成本,对矿井的安全生产具有重大意义。 展开更多

关键词 巷道变形 底鼓 修复 机械化

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软岩巷道底鼓治理机理分析 被引量：2

10

作者 孙广龙 《四川建材》 2015年第1期79-80,83,共3页

近年来,随着矿井深度的不断增加,底鼓现象已成为软岩巷道与弱结构巷道围岩变形和破坏的主要特征与形式之一,为了控制软岩巷道底鼓,本文分析了动压及软岩巷道底鼓的成因,依据工程实例,来阐述巷道底鼓的变化规律及顶板和两帮对巷道底鼓的... 近年来,随着矿井深度的不断增加,底鼓现象已成为软岩巷道与弱结构巷道围岩变形和破坏的主要特征与形式之一,为了控制软岩巷道底鼓,本文分析了动压及软岩巷道底鼓的成因,依据工程实例,来阐述巷道底鼓的变化规律及顶板和两帮对巷道底鼓的作用,并提出了针对锚网索支护对巷道底鼓变形的影响。文章为巷道的支护和底鼓的治理提供了依据。 展开更多

关键词 矿井开采 巷道 底鼓 围岩 锚索网支护

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软岩巷道底鼓机理及其控制技术研究 被引量：1

11

作者 刘亮 《煤矿现代化》 2018年第2期20-22,共3页

为控制21101工作面底鼓强烈,巷道变形量大的问题,根据巷道变形破坏特征对其破坏原因进行分析,利用数值模拟手段提出底反拱+强化锚索控底技术方案,并运用于工程实践,研究结果表明:21101工作面巷道底鼓类型为挤压流动型底鼓,采用帮底互控... 为控制21101工作面底鼓强烈,巷道变形量大的问题,根据巷道变形破坏特征对其破坏原因进行分析,利用数值模拟手段提出底反拱+强化锚索控底技术方案,并运用于工程实践,研究结果表明:21101工作面巷道底鼓类型为挤压流动型底鼓,采用帮底互控支护技术提高了支护—围岩承载结构的稳定性和承载能力,保证巷道的正常使用。 展开更多

关键词 工作面 底鼓 帮底互控支护 变形观测 数值模拟

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高应力回采巷道底鼓防治技术研究 被引量：1

12

作者 张正萌 张忠玉 王新 《河南科技》 2019年第22期104-106,共3页

以311307工作面为研究对象,分析了巷道发生底鼓的机理,并采用FLAC3D模拟巷道底板采用卸压槽及注浆锚杆后底板应力、位移及塑性区情况。根据模拟结果可知,采用联合措施后底板最大底鼓量为105mm。此外,分别设计了卸压槽及注浆锚杆参数,通... 以311307工作面为研究对象,分析了巷道发生底鼓的机理,并采用FLAC3D模拟巷道底板采用卸压槽及注浆锚杆后底板应力、位移及塑性区情况。根据模拟结果可知,采用联合措施后底板最大底鼓量为105mm。此外,分别设计了卸压槽及注浆锚杆参数,通过监测底鼓量对治理效果进行检验。根据监测结果可知,联合治理措施取得了良好效果。 展开更多

关键词 底鼓 卸压槽 注浆锚杆 底板位移

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建庄矿4^(-2)205工作面胶带巷底鼓的防治技术 被引量：1

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作者 闫嘉平 《机械管理开发》 2021年第6期196-198,共3页

针对建庄矿4^(-2)205工作面胶带巷底鼓对巷道破坏较大,导致胶带运输巷运输系统运行被迫中断的情况,以建庄矿4^(-2)205工作面胶带巷底鼓问题为研究对象,应用数值模拟的方法,有效模拟出不同时间段巷道底板及围岩的应力分布情况,并根据模... 针对建庄矿4^(-2)205工作面胶带巷底鼓对巷道破坏较大,导致胶带运输巷运输系统运行被迫中断的情况,以建庄矿4^(-2)205工作面胶带巷底鼓问题为研究对象,应用数值模拟的方法,有效模拟出不同时间段巷道底板及围岩的应力分布情况,并根据模拟结果制定了底鼓的防治措施。 展开更多

关键词 胶带巷 底鼓 数值模拟 防治措施

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纱线毛羽控制与器材专件使用及工艺优化的探讨 被引量：1

14

作者 聂元忠 《纺织器材》 2016年第6期33-34,38,共3页

为了降低纱线毛羽,分别对细纱和络筒工序影响毛羽的因素进行分析,并对器材专件的质量优选、使用参数设置、装配方式以及装配位置等对毛羽的影响进行试验。指出:细纱、络筒工序是控制纱线毛羽的关键环节,影响毛羽的因素较多;减少纱线毛... 为了降低纱线毛羽,分别对细纱和络筒工序影响毛羽的因素进行分析,并对器材专件的质量优选、使用参数设置、装配方式以及装配位置等对毛羽的影响进行试验。指出:细纱、络筒工序是控制纱线毛羽的关键环节,影响毛羽的因素较多;减少纱线毛羽应做到各种器材专件的规范化装配并合理使用,保证纱线通道光滑,优化关键器材专件的使用周期及工艺。 展开更多

关键词 毛羽 细纱 络筒 下销 钢丝圈 导纱钩 管座 探纱杆 槽筒 纱线通道

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岳城煤矿15号煤大巷注浆加固技术应用 被引量：1

15

作者 李晋 《机械管理开发》 2021年第11期208-210,共3页

针对岳城煤矿15号煤东轨道大巷巷道顶底板变形严重、持续性底鼓等问题,提出了"巷道喷浆+巷帮底板注浆+两帮锚索补强"的综合支护方案,并对注浆工艺进行了系统介绍。现场验证后表明:注浆后巷道顶底移近量最大移进量为169 mm,两... 针对岳城煤矿15号煤东轨道大巷巷道顶底板变形严重、持续性底鼓等问题,提出了"巷道喷浆+巷帮底板注浆+两帮锚索补强"的综合支护方案,并对注浆工艺进行了系统介绍。现场验证后表明:注浆后巷道顶底移近量最大移进量为169 mm,两帮移近量最大为141 mm,巷道围岩保持了很好的完整性。 展开更多

关键词 底鼓 注浆 围岩控制

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南关煤矿施工底锚杆底鼓治理实践

16

作者 陈宁 《机械管理开发》 2018年第5期87-88,90,共3页

以南关煤矿3206运输巷为背景,介绍了矿井巷道底鼓治理现状及其存在的问题,结合底锚杆的作用机理,确定了合理的支护参数。通过在3206运输巷进行工业性试验,分析锚杆施工质量及巷道的顶底板移近量,确定在南关煤矿采用底锚杆进行底鼓治理... 以南关煤矿3206运输巷为背景,介绍了矿井巷道底鼓治理现状及其存在的问题,结合底锚杆的作用机理,确定了合理的支护参数。通过在3206运输巷进行工业性试验,分析锚杆施工质量及巷道的顶底板移近量,确定在南关煤矿采用底锚杆进行底鼓治理的方法是可行的。 展开更多

关键词 底鼓 底锚杆 施工工艺

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放顶煤沿空留巷回采矿压分析

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作者 王盖克 《煤炭与化工》 CAS 2021年第6期24-27,共4页

以山西晋城地区首个综采放顶煤沿空留巷为研究背景,对沿空留巷二次回采过程中的巷道变形、顶帮压力变化进行系统分析,得出无煤柱开采过程中的矿压变形规律:①沿空留巷回采时巷道变形以顶底板移近量为主,其中顶板鼓起为主要变形,两帮变... 以山西晋城地区首个综采放顶煤沿空留巷为研究背景,对沿空留巷二次回采过程中的巷道变形、顶帮压力变化进行系统分析,得出无煤柱开采过程中的矿压变形规律:①沿空留巷回采时巷道变形以顶底板移近量为主,其中顶板鼓起为主要变形,两帮变形以煤帮上侧鼓出为主;②沿空留巷推进前200 m时,巷道压力区域主要表现在超前支护20 m范围内,推进300~450 m段时,矿压显现最为明显,巷道压力区域主要表现在距煤壁50 m范围内;③沿空留巷推进过程中,煤帮侧压力首先增加,顶板压力主要表现在直接顶和老顶传递的压力;④通过沿空留巷矿压分析,回采推进时必须采取防止帮锚杆射出的有效措施,且防护范围需在距煤壁40 m范围内。 展开更多

关键词 沿空留巷 二次回采 矿压 底鼓

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综放工作面采空侧巷道底鼓防治技术研究

18

作者 郑建国 夏春光 《机械管理开发》 2017年第9期78-79,共2页

8103工作面为综放工作面,在正常生产过程中,受相邻采空区压力影响,巷道出现底鼓,严重影响巷道正常运输、通风及综放面的安全生产,为做好采空侧巷道底鼓防治工作,采取了施工煤体大直径卸压钻孔、主动加强巷道支护、被动支护等一系列防治... 8103工作面为综放工作面,在正常生产过程中,受相邻采空区压力影响,巷道出现底鼓,严重影响巷道正常运输、通风及综放面的安全生产,为做好采空侧巷道底鼓防治工作,采取了施工煤体大直径卸压钻孔、主动加强巷道支护、被动支护等一系列防治措施,使巷道底鼓得到明显治理。 展开更多

关键词 底鼓 卸压钻孔 支护

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中厚煤层沿空留巷底鼓规律研究

19

作者 杨超 《煤矿现代化》 2018年第6期138-140,143,共4页

以中兴矿3217材料巷和1205材料巷沿空留巷为工程背景,进行底鼓变形监测及规律分析,以得出中厚煤层条件下沿空留巷的底鼓变形规律。研究表明:中厚煤层沿空留巷底鼓变形可分为四个阶段:掘进及掘进影响稳定阶段、一次回采超前动压影响阶段... 以中兴矿3217材料巷和1205材料巷沿空留巷为工程背景,进行底鼓变形监测及规律分析,以得出中厚煤层条件下沿空留巷的底鼓变形规律。研究表明:中厚煤层沿空留巷底鼓变形可分为四个阶段:掘进及掘进影响稳定阶段、一次回采超前动压影响阶段、一次回采滞后影响阶段、二次回采超前动压影响阶段,后两个阶段是巷道发生底鼓变形的主要时期,在进行沿空留巷支护设计及底鼓控制时,需同时考虑一次回采和二次回采动压影响,综合来进行方案优化设计。 展开更多

关键词 沿空留巷 底鼓 变形监测 规律分析

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古书院矿回采巷道底板破坏分析及控制研究

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作者 王宝童 《煤》 2019年第12期13-16,共4页

针对古书院矿1533052回采巷道底板变形的问题,通过分析其破坏原因,提出了优化支护方案。试验表明:采用优化方案后,巷道底板垂直位移及垂直应力分布均得到改善,底板鼓起量由677 mm降低至160 mm,降低了76.37%。

关键词 底板底鼓 垂直位移 垂直应力

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