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切顶卸压沿空留巷技术研究及应用 被引量:48
1
作者 王维维 李凤义 兰永伟 《黑龙江科技学院学报》 CAS 2014年第1期20-23,共4页
针对留设区段煤柱护巷引起的资源浪费、煤柱集中应力、采空区发火等问题,结合东荣三矿东八里部-500水平8#煤层地质情况,进行切顶卸压沿空留巷无煤柱护巷技术研究.常规沿空留巷护巷时,护巷体(矸石墙、充填、木剁)常受采空区顶板的悬臂... 针对留设区段煤柱护巷引起的资源浪费、煤柱集中应力、采空区发火等问题,结合东荣三矿东八里部-500水平8#煤层地质情况,进行切顶卸压沿空留巷无煤柱护巷技术研究.常规沿空留巷护巷时,护巷体(矸石墙、充填、木剁)常受采空区顶板的悬臂压力影响,导致巷道变形严重甚至顶板破坏.该研究在深孔爆破技术基础上,采用理论研究、切顶参数设计等方法,在工作面超前进行沿空巷道顶板的预先深孔爆破,实现人工切顶,降低了护巷体所承受的顶板压力,形成切顶卸压沿空留巷技术.该技术解决了东荣三矿生产接续紧张、沿空巷道顶板控制难题,提高了矿井资源回收率,对沿空留巷技术应用有着参考借鉴意义. 展开更多
关键词 沿空留巷 切顶卸压 深孔爆破 巷旁支护
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巷旁充填体宽度对沿空留巷围岩稳定影响规律研究 被引量:7
2
作者 张琦 郭玉岗 +1 位作者 赵斌 曹建平 《煤炭技术》 CAS 2018年第12期81-83,共3页
以原相煤矿为工程背景,采用FLAC^3D建立数值计算模型,提出了4种不同充填体宽度.对沿空留巷围岩垂直应力和塑性区分布规律以及巷道变形进行了对比分析,确定了合理的充填体宽度为1.5m。现场实践表明:采用该充填体宽度进行巷旁充填之后,顶... 以原相煤矿为工程背景,采用FLAC^3D建立数值计算模型,提出了4种不同充填体宽度.对沿空留巷围岩垂直应力和塑性区分布规律以及巷道变形进行了对比分析,确定了合理的充填体宽度为1.5m。现场实践表明:采用该充填体宽度进行巷旁充填之后,顶、底板及两帮移近量均在可控制范围内.验证了参数设计的合理性。 展开更多
关键词 巷旁充填体 应力分布 沿空留巷 矿压观测
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象山矿切顶卸压沿空留巷技术研究 被引量:2
3
作者 付清文 《煤炭技术》 CAS 2018年第4期86-88,共3页
以象山矿21308工作面为研究背景,进行切顶卸压沿空留巷技术研究。应用爆破预裂切缝、锚索支护等方法设计施工。经监测,巷道变形较原留巷方式效果好,顶、底板移近量小。
关键词 沿空留巷 切顶卸压 深孔预裂爆破
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桑树坪二号井切顶卸压沿空留巷技术应用 被引量:2
4
作者 付清文 《陕西煤炭》 2018年第4期95-97,76,共4页
以桑树坪二号井3302工作面为背景,剖析切顶卸压技术原理,采取在回采巷道将要形成的采空区侧定向预裂施工工艺,切断顶板的应力传递路径,缩短顶板悬臂梁的长度,减少采空区侧煤体受到回采动压的影响,采用钢管砼+折叠支架+端头支架支护方法... 以桑树坪二号井3302工作面为背景,剖析切顶卸压技术原理,采取在回采巷道将要形成的采空区侧定向预裂施工工艺,切断顶板的应力传递路径,缩短顶板悬臂梁的长度,减少采空区侧煤体受到回采动压的影响,采用钢管砼+折叠支架+端头支架支护方法,预留巷道成型达到要求。 展开更多
关键词 深孔预裂爆破 切顶卸压 沿空留巷
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沿空留巷顶板岩层控制设计 被引量:258
5
作者 李化敏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期651-654,共4页
分析了沿空留巷顶板岩层运动的过程及其变形特征 ,明确了顶板岩层运动各阶段巷旁充填体的作用 ,根据充填体与顶板相互作用原理 ,确定了各阶段沿空留巷巷旁充填体支护阻力的控制设计原则 。
关键词 沿空留巷 巷旁支护 岩层控制 回采巷道
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综放沿空留巷顶板活动规律的模拟分析 被引量:66
6
作者 张东升 缪协兴 茅献彪 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期261-264,共4页
采用相似材料模拟和计算机数值模拟 ,对沿空留巷老顶破断位置与形状、不同支护方式对顶板活动的影响以及相关的巷旁充填技术参数进行了初步分析 .模拟结果表明 ,采用锚杆 (索 )网联合支护和人工筑构较高强度的巷旁充填体 ,有利于综合机... 采用相似材料模拟和计算机数值模拟 ,对沿空留巷老顶破断位置与形状、不同支护方式对顶板活动的影响以及相关的巷旁充填技术参数进行了初步分析 .模拟结果表明 ,采用锚杆 (索 )网联合支护和人工筑构较高强度的巷旁充填体 ,有利于综合机械放顶煤开采沿空留巷顶板的稳定 。 展开更多
关键词 综放工艺 沿空留巷 巷旁充填 模拟分析 顶板活动规律 支护方式
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工作面端头悬顶在沿空巷道中破断位置的预测 被引量:32
7
作者 何廷峻 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期28-31,共4页
阐述了基本顶在工作面端头形成的三角形悬顶对沿空巷道的危害,并对悬顶破断结构进行了分析.应用文中的分析研究结果,在生产实践中成功地预测了三角形悬顶在沿空留巷中破断的位置和时间,为确定滞后加固沿空巷道的时间和长度提供了理论依... 阐述了基本顶在工作面端头形成的三角形悬顶对沿空巷道的危害,并对悬顶破断结构进行了分析.应用文中的分析研究结果,在生产实践中成功地预测了三角形悬顶在沿空留巷中破断的位置和时间,为确定滞后加固沿空巷道的时间和长度提供了理论依据,对保护沿空留巷的安全具有重要意义. 展开更多
关键词 沿空留巷 岩梁 基本顶 工作面端头 破断位置
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超大直径钻孔采空区瓦斯抽采技术研究 被引量:33
8
作者 高宏 杨宏伟 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期77-81,共5页
为了降低U型通风采煤工作面上隅角瓦斯浓度,弥补高抽巷层位布置不合理造成的抽采量的不足,节省前期采用Y型通风进行沿空留巷的施工成本,提出了超大直径钻孔(550 mm)采空区瓦斯抽采技术。基于理论分析和现场分析试验,发现超大直径钻孔... 为了降低U型通风采煤工作面上隅角瓦斯浓度,弥补高抽巷层位布置不合理造成的抽采量的不足,节省前期采用Y型通风进行沿空留巷的施工成本,提出了超大直径钻孔(550 mm)采空区瓦斯抽采技术。基于理论分析和现场分析试验,发现超大直径钻孔间距定为15 m或者20 m时抽采效果较为理想。现场应用实践表明:大直径钻孔抽采采空区瓦斯与普通采空区埋管抽采相比,抽采纯量提高了54.9%,抽采瓦斯体积分数提高了1.33倍。和沿空留巷"偏Y型通风"治理瓦斯相比,可使得回风流中的平均瓦斯体积分数降低12.7%,大幅节省了人员的投入。U型通风采煤工作面上隅角的瓦斯浓度得到有效控制,有效取代了上隅角埋管和沿空留巷,大幅提高了煤矿的生产效益。 展开更多
关键词 超大直径钻孔 上隅角瓦斯浓度 沿空留巷 上隅角埋管 钻孔合理间距
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深部复杂条件下切顶卸压沿空留巷无煤柱开采技术应用研究 被引量:25
9
作者 周宏范 王国普 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2021年第7期34-36,共3页
为了解决大埋深、高瓦斯、高地温、破碎顶板等复杂条件下的沿空留巷难题,以新集一矿360804综采工作面的轨道顺槽外为研究对象,通过将切顶卸压与柔模支护技术进行集成创新,并进行应用,同时现场对留巷顶板受力情况及巷道变形量进行了监测... 为了解决大埋深、高瓦斯、高地温、破碎顶板等复杂条件下的沿空留巷难题,以新集一矿360804综采工作面的轨道顺槽外为研究对象,通过将切顶卸压与柔模支护技术进行集成创新,并进行应用,同时现场对留巷顶板受力情况及巷道变形量进行了监测。结果表明:通过在超前工作面实施爆破切顶,很好地降低了巷道所受应力,巷道顶板所受最大应力约为53 kN;同时柔模墙也起到很好的让压与抗压作用,巷道顶底板相对移近量最大值约为483 mm,两帮相对移近量最大值564 mm,巷道围岩变形在允许范围内,留巷效果良好。 展开更多
关键词 沿空留巷 轨道顺槽 切顶卸压 柔模支护
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6m大采高沿空留巷巷旁支护研究 被引量:23
10
作者 李晓白 潘海兵 +1 位作者 石景帅 雷平博 《煤炭工程》 北大核心 2019年第5期78-81,共4页
为了适应大采高工作面沿空留巷,在霍尔辛赫煤矿6m大采高工作面进行了柔模混凝土沿空留巷支护设计。重点设计研究了巷旁支护参数、底板加固参数、临时加强支护参数。结果表明:6m大采高工作面柔模混凝土沿空留巷支护参数合理,效果良好,具... 为了适应大采高工作面沿空留巷,在霍尔辛赫煤矿6m大采高工作面进行了柔模混凝土沿空留巷支护设计。重点设计研究了巷旁支护参数、底板加固参数、临时加强支护参数。结果表明:6m大采高工作面柔模混凝土沿空留巷支护参数合理,效果良好,具有良好的经济效益和应用前景。 展开更多
关键词 大采高 沿空留巷 巷旁支护 厚煤层 柔模混凝土墙体
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采场坚硬顶板沿空巷旁柔性充填留巷试验研究 被引量:19
11
作者 成云海 姜福兴 +3 位作者 林继凯 陈清华 张东 冯飞胜 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2012年第6期757-761,共5页
为了实现坚硬直接顶板条件下沿空巷旁柔性充填体(充填矸石)承载留巷,试验得到了袋装矸石体的单轴压缩特征,结合建立的留巷巷旁侧向覆岩结构模型,定量计算了覆岩运动对巷旁充填体的静载荷;采用动力学的方法研究了顶板结构模型的动力效应... 为了实现坚硬直接顶板条件下沿空巷旁柔性充填体(充填矸石)承载留巷,试验得到了袋装矸石体的单轴压缩特征,结合建立的留巷巷旁侧向覆岩结构模型,定量计算了覆岩运动对巷旁充填体的静载荷;采用动力学的方法研究了顶板结构模型的动力效应,定量计算了动载荷。由此设计充填宽度为2 m时,充填体静载荷为816 kN/m,灰岩在煤壁附近断裂时的动载荷为257.3kN/m,柔性充填体能够满足覆岩静、动载荷支护要求。 展开更多
关键词 沿空留巷 坚硬顶板 柔性充填 动载荷 试验
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巷旁充填体可缩性对沿空留巷顶板运动的适应性分析 被引量:18
12
作者 苏清政 郝海 《焦作工学院学报》 2002年第5期321-323,共3页
分析了沿空留巷巷道顶板岩层运动的过程及岩块之间的几何关系 ,得到了高水速凝充填体所需变形量的计算模型 .理论及现场实测结果都表明 ,目前所用高水速凝材料的可缩性不能很好地适应巷道顶板运动特性 。
关键词 顶板运动 沿空留巷 高水速凝材料充填体 可缩性 力学模型
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坚硬复合顶板沿空留巷围岩控制技术研究 被引量:19
13
作者 郑洪运 时启鹏 +3 位作者 娄庆楠 李廷春 王永宝 云明 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2021年第10期109-114,共6页
通过对坚硬复合顶板切顶卸压沿空留巷顶板运动特征的研究,明确了留巷顶板运动及应力演化规律,得到了顶板覆岩荷载的传递机制。基于围岩结构演化特征,建立了留巷顶板下沉量计算模型,确定顶板下沉量由坚硬顶板关键块旋转下沉和顶板离层共... 通过对坚硬复合顶板切顶卸压沿空留巷顶板运动特征的研究,明确了留巷顶板运动及应力演化规律,得到了顶板覆岩荷载的传递机制。基于围岩结构演化特征,建立了留巷顶板下沉量计算模型,确定顶板下沉量由坚硬顶板关键块旋转下沉和顶板离层共同控制,给出了顶板最终下沉量的计算公式,并提出了非对称支护的控制对策和锚索支护强度计算公式。以邱集煤矿1102工作面坚硬复合顶板沿空留巷为研究背景,借助UDEC数值模拟软件,对巷道顶板位移与应力变化进行计算。结果表明:切顶后的顶板悬臂梁具有越靠近切缝竖向位移越大的特征,且顶板应力向深部转移,巷道顶板无应力集中现象。据此设计恒阻大变形锚索+锚杆+单体支柱的非对称支护结构,现场应用效果良好。 展开更多
关键词 坚硬复合顶板 沿空留巷 顶板下沉 数值模拟 支护设计
原文传递
中厚煤层切顶卸压沿空留巷参数设计与实践 被引量:18
14
作者 贺淼鑫 赵利安 《中国矿业》 2022年第3期88-96,共9页
为解决综采面间留设煤柱而导致的采掘接续紧张、资源回收率低、采空区易形成应力集中等问题,采用实验室实验、数值模拟和现场实践等方法,对寺河煤矿二号井97307工作面97214巷道进行了切顶卸压沿空留巷技术研究。基于实验给出了煤岩体的... 为解决综采面间留设煤柱而导致的采掘接续紧张、资源回收率低、采空区易形成应力集中等问题,采用实验室实验、数值模拟和现场实践等方法,对寺河煤矿二号井97307工作面97214巷道进行了切顶卸压沿空留巷技术研究。基于实验给出了煤岩体的物理力学参数,然后通过数值模拟分析给出了切顶高度、切顶角度、炮孔间距和补强支护等主要参数,最后在现场实践中将97214沿空留巷划分为四个区,不同区采用不同的支护方案和措施。巷道切顶卸压沿空留巷效果监测数据表明:采用切顶卸压留巷技术后,97307工作面切顶侧的支撑压力不仅低于未切顶侧巷,更远低于中部支架压力,巷道表面变形和离层分别在滞后工作面170 m和200 m处基本恒定不变,切顶卸压沿空留巷技术在97307工作面97214巷道的现场实践中取得了良好的效果。 展开更多
关键词 切顶卸压 沿空留巷 补强支护 参数设计 现场实践 离层
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切顶留巷冒落矸石碎胀规律与力学特性研究 被引量:18
15
作者 马资敏 郭志飚 +1 位作者 刘晓宇 王昊昊 《煤炭工程》 北大核心 2017年第11期94-98,共5页
为研究冒落矸石在切顶卸压沿空留巷过程中的力学作用,通过现场实测和理论分析对矸石的碎胀规律及其力学特性进行了研究。针对不同赋存条件总结归纳了4种冒落矸石碎胀系数的现场实测方法:可视分层直接测量法、整层划定界限法、坚硬顶板... 为研究冒落矸石在切顶卸压沿空留巷过程中的力学作用,通过现场实测和理论分析对矸石的碎胀规律及其力学特性进行了研究。针对不同赋存条件总结归纳了4种冒落矸石碎胀系数的现场实测方法:可视分层直接测量法、整层划定界限法、坚硬顶板间接测量法和围岩变形反推计算法。建立了矸石碎胀规律与围岩运动的关系,实测表明矸石块度对初始碎胀系数影响大,但残余碎胀系数基本稳定在1.26,故复合顶板留巷后下沉量大,且矸石压实稳定时间随埋深加大而延长。构建了垮落矸石稳定后受力模型,并对挡矸支护所受侧向应力和矸石对顶板的支撑力进行了分析计算,证明矸石碎胀规律对于巷道顶板保持稳定具有重要作用。 展开更多
关键词 切顶卸压 沿空留巷 冒落矸石 碎胀规律 力学特性
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强帮强角应用于沿空留巷支护的相似模型试验研究 被引量:18
16
作者 郑赟 单仁亮 +2 位作者 黄博 冯吉成 彭瑞 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期94-102,共9页
为研究沿空留巷变形破坏机制并验证强帮强角支护技术在沿空留巷中应用的有效性,以中兴矿沿空留巷为原型进行相似模拟和工业试验。依据相似理论确定模型试验的相似比,分别采用常规支护和强帮强角支护建立巷道模型,设计合理的测试系统、... 为研究沿空留巷变形破坏机制并验证强帮强角支护技术在沿空留巷中应用的有效性,以中兴矿沿空留巷为原型进行相似模拟和工业试验。依据相似理论确定模型试验的相似比,分别采用常规支护和强帮强角支护建立巷道模型,设计合理的测试系统、加载路径,对比2种方案的巷道破坏形态、围岩应力及位移,研究沿空留巷变形破坏机制;并将相似模拟试验结果应用于工程实践,验证强帮强角支护技术在沿空留巷的有效性。研究结果表明:二次回采超前期间的高应力是引起巷道变形破坏的主要原因,沿空留巷帮部与角部支护强度不足,导致帮部围岩首先发生破坏变形,进而引起帮部承载能力降低,顶板整体下沉;强帮强角支护通过增强帮部与角部支护强度,充分调动深部围岩的承载能力,改善帮部围岩应力状态,在沿空留巷的应用取得良好效果。 展开更多
关键词 沿空留巷 强帮强角支护 围岩变形 相似模拟
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深孔爆破切顶对沿空留巷围岩稳定性影响的研究 被引量:17
17
作者 胡涛 侯公羽 +4 位作者 李子祥 李柱和 谢冰冰 陈建鹏 崔永科 《矿业科学学报》 2019年第4期299-307,共9页
为了在山西省南阳煤矿3207工作面顺利实施沿空留巷无煤柱开采,在靠近巷旁支护墙的采空区侧进行超前深孔爆破预裂顶板,通过数值模拟计算和现场工业试验,进行了深孔爆破切顶对沿空留巷围岩稳定性影响的研究。以南阳煤矿3207工作面运输巷... 为了在山西省南阳煤矿3207工作面顺利实施沿空留巷无煤柱开采,在靠近巷旁支护墙的采空区侧进行超前深孔爆破预裂顶板,通过数值模拟计算和现场工业试验,进行了深孔爆破切顶对沿空留巷围岩稳定性影响的研究。以南阳煤矿3207工作面运输巷沿空留巷为背景,构建了数值模拟计算模型,计算了留巷的顶、底板位移和墙体、煤帮的位移,分析了留巷围岩的应力分布与变化。数值计算表明,切顶后沿空留巷围岩应力和位移的减小幅度较大,围岩稳定性显著提高。现场工业试验研究表明,深孔爆破切顶能有效地消除悬臂梁顶板对留巷围岩的旋转挤压破坏,有助于沿空留巷结构保持稳定和完整。 展开更多
关键词 深孔爆破切顶 沿空留巷 巷旁支护墙 数值模拟
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无煤柱沿空留巷支护技术 被引量:16
18
作者 邢纪伟 冯酉森 +2 位作者 邬剑明 王俊峰 吴焕凯 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第10期120-123,共4页
以河北某矿2408工作面运输平巷为工程研究背景,分析无煤柱沿空留巷变形破坏规律,提出了沿空留巷的控制机理。结合地质生产条件,采用FLAC3D数值模拟对比分析了一般支护条件与加强巷帮支护条件下留巷围岩的变形规律:帮高强高预紧力锚索可... 以河北某矿2408工作面运输平巷为工程研究背景,分析无煤柱沿空留巷变形破坏规律,提出了沿空留巷的控制机理。结合地质生产条件,采用FLAC3D数值模拟对比分析了一般支护条件与加强巷帮支护条件下留巷围岩的变形规律:帮高强高预紧力锚索可以大大降低围岩变形量,缩小围岩塑性区。矿压观测结果:留巷在接受二次采动影响后,顶底板最大移近量为471 mm,两帮最大移近量为315 mm。 展开更多
关键词 沿空留巷 变形量 帮锚索 采动
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切顶卸压自成巷巷内支护及其稳定性控制 被引量:14
19
作者 计庆辉 王昊昊 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第2期173-178,共6页
针对恒源煤矿2632工作面大埋深、复合、破碎顶板的工程地质条件,为保证2632机巷顺利切顶进而沿空留巷,首先建立了上覆顶板"悬臂梁+铰接岩梁"的结构模型,通过力学分析、理论计算,确定了切顶卸压下巷内支护强度,相较于小煤柱护... 针对恒源煤矿2632工作面大埋深、复合、破碎顶板的工程地质条件,为保证2632机巷顺利切顶进而沿空留巷,首先建立了上覆顶板"悬臂梁+铰接岩梁"的结构模型,通过力学分析、理论计算,确定了切顶卸压下巷内支护强度,相较于小煤柱护巷,切顶能够大幅降低巷内支护强度,覆岩压力向采空区和实体煤深部转移,留巷巷道位于相对低应力区;通过数值模拟,验证了切顶对巷道围岩的卸压效果,确定了切顶的高度和角度。恒源煤矿2632工作面机巷应用切顶卸压自成巷技术后,实现了大埋深破碎顶板的沿空留巷,同时回收了500 m巷道的煤柱,下一工作面可以少掘500 m巷道。 展开更多
关键词 自成巷 巷内支护强度 切顶卸压 预裂切缝爆破 沿空留巷 巷旁充填
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店坪矿切顶卸压无煤柱开采设计方案研究 被引量:13
20
作者 马俊生 《山西焦煤科技》 2016年第10期41-44,共4页
介绍了店坪煤矿5-200工作面的总体情况,根据预留巷道周围的地质条件,通过对中国矿业大学(北京)切顶卸压理论的研究,经过一系列理论计算及方案论证,决定采用切顶卸压沿空留巷无煤柱技术开采方案,并设计了切顶留巷顶板预裂爆破参数,提出... 介绍了店坪煤矿5-200工作面的总体情况,根据预留巷道周围的地质条件,通过对中国矿业大学(北京)切顶卸压理论的研究,经过一系列理论计算及方案论证,决定采用切顶卸压沿空留巷无煤柱技术开采方案,并设计了切顶留巷顶板预裂爆破参数,提出了切顶卸压沿空留巷无煤柱开采设计方案;已在店坪煤矿5-200采煤工作面推广应用,取得了阶段性的良好效果、较好的安全评价和经济效益。 展开更多
关键词 切顶卸压 沿空留巷 无煤柱开采 预裂爆破
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