大倾角厚煤层长壁综放开采基本顶破断模式及演化过程(Ⅰ)——初次破断 被引量：55

1

作者 王金安 张基伟 +2 位作者 高小明 文建东 古亚丹 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1353-1360,共8页

大倾角特厚煤层走向长壁综放开采过程中,由于直接顶冒落后采空区充填不均匀,基本顶断裂呈现非对称特征。基于弹性力学理论,建立了横纵荷载作用下大倾角煤层基本顶的薄板力学模型,分析了基本顶上、下板面的应力分布特征,获得了基本顶断... 大倾角特厚煤层走向长壁综放开采过程中,由于直接顶冒落后采空区充填不均匀,基本顶断裂呈现非对称特征。基于弹性力学理论,建立了横纵荷载作用下大倾角煤层基本顶的薄板力学模型,分析了基本顶上、下板面的应力分布特征,获得了基本顶断裂线发育轨迹与破坏区演化规律,提出了大倾角煤层基本顶的初次破断"V—Y"型断裂模式。研究表明,大倾角煤层基本顶初次断裂的空间顺序为"中上部→中下部→上部→下部"。结合数值模拟、现场监测等手段,验证了基本顶初次断裂过程中采场围岩应力场分布及矿压显现具有时序性和非对称特征。 展开更多

关键词 大倾角煤层 长壁综放开采 基本顶 初次断裂 悬顶结构

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大倾角厚煤层长壁综放开采基本顶破断模式及演化过程(Ⅱ)——周期破断 被引量：40

2

作者 王金安 张基伟 +2 位作者 高小明 文建东 古亚丹 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1737-1745,共9页

基于弹性力学理论,建立了大倾角综放工作面推进过程中基本顶由小三角形悬板→大三角形悬板→斜梯形板转化的薄板力学模型,计算出3种形状基本顶的上、下板面的应力分布,揭示了断裂线发育轨迹与破坏区演化过程,阐明了大倾角煤层基本顶周... 基于弹性力学理论,建立了大倾角综放工作面推进过程中基本顶由小三角形悬板→大三角形悬板→斜梯形板转化的薄板力学模型,计算出3种形状基本顶的上、下板面的应力分布,揭示了断裂线发育轨迹与破坏区演化过程,阐明了大倾角煤层基本顶周期破断的"四边形"型断裂模式。研究表明,大倾角煤层基本顶周期断裂的空间顺序为"中下部→中上部→上部→下部"。结合数值模拟、现场监测等手段,验证了基本顶周期断裂过程中采场围岩应力场分布及矿压显现具有时序性和非对称特征。 展开更多

关键词 大倾角煤层 综放开采 基本顶 周期断裂 悬顶结构

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考虑煤体弹-塑性变形的基本顶板初次破断结构特征 被引量：21

3

作者 何富连 何文瑞 +3 位作者 陈冬冬 谢生荣 李辉 何常西 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2704-2717,共14页

建立考虑煤体弹-塑性变形的基本顶板结构初次破断力学模型,依据有限差分原理和主弯矩破断准则,系统计算研究了弹-塑性基础边界基本顶板结构初次破断位置、破断顺序以及全区域破断形态特征的影响因素及权重关系,并阐述了该力学模型的工... 建立考虑煤体弹-塑性变形的基本顶板结构初次破断力学模型,依据有限差分原理和主弯矩破断准则,系统计算研究了弹-塑性基础边界基本顶板结构初次破断位置、破断顺序以及全区域破断形态特征的影响因素及权重关系,并阐述了该力学模型的工程意义,得到:①基本顶厚度h、弹性模量E较大,而弹性煤体基础系数kt及悬顶跨度较小时,基本顶的破断位置及顺序为:开采悬顶区中部下表面→深入未塑化的弹性煤体区上表面→短边深入未塑化的弹性煤体区上表面,在弹性煤体区上覆形成“O”型断裂圈;反之,基本顶的破断位置及顺序为:深入塑化煤体区上表面→开采悬顶区中部下表面→短边深入塑化煤体区上表面,在塑化煤体区上覆形成“O”型断裂圈,最终均形成“O-X”型破断形态;②煤体塑化范围b0及塑化程度增大时,基本顶断裂线深入煤体的距离与基本顶各个区域的主弯矩绝对值均增大,即基本顶悬顶跨度会减小;③b0及浅部塑化煤体基础系数k0较大时,基本顶的破断位置及顺序为:开采悬顶区中部下表面→长边深入塑化煤体区上表面→短边深入塑化煤体区上表面,在塑化煤体区上覆形成“O”型断裂圈;b0,k0较小时,基本顶的破断位置及顺序为:长边深入弹性煤体区上表面→开采悬顶区中部下表面→短边深入弹性煤体区上表面,在弹性煤体区上覆形成“O”型断裂圈,最终均形成“O-X”型破断形态;④k0与kt为任意比值不变且kt与h3为任意比值不变时,基本顶的主弯矩大小、位置及破断规律不变。 展开更多

关键词 弹-塑性基础 基本顶 初次破断 板结构 薄板

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大采高采场周期来压顶板结构稳定性及动载效应分析 被引量：20

4

作者 杨胜利 王兆会 吕华永 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期315-322,共8页

为提高大采高采场围岩控制效果,采用相似模拟、理论分析及现场实测手段对顶板结构稳定性及动载冲击效应产生机理进行了研究。结果表明:大采高采场初次来压、周期来压期间基本顶形成类似的静定三铰拱结构,结构失稳后,对工作面支架产生影... 为提高大采高采场围岩控制效果,采用相似模拟、理论分析及现场实测手段对顶板结构稳定性及动载冲击效应产生机理进行了研究。结果表明:大采高采场初次来压、周期来压期间基本顶形成类似的静定三铰拱结构,结构失稳后,对工作面支架产生影响的岩层范围增加,引发采场来压和顶板动载冲击现象;得到周期来压期间基本顶结构的极限承载能力、回转失稳极限位置、滑落失稳危险点及失稳发生条件;根据能量守恒和动量定理推导出基本顶结构不同失稳类型条件下冲击用时和冲击作用力的解析表达式,揭示了动载效应产生机理,并对8101工作面动载冲击现象进行了分析。 展开更多

关键词 基本顶 周期来压 结构稳定性 承载能力 动载荷

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基本顶板结构初次破断与全区域反弹时空关系 被引量：19

5

作者 谢生荣 陈冬冬 +3 位作者 曾俊超 张晴 岳帅帅 吴晓宇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2650-2663,共14页

为了研究基本顶初次破断与全区域反弹压缩场的时空关系,建立弹性基础边界基本顶板结构初次破断扰动力学模型,基于有限差分理论与主弯矩破断准则计算研究了基本顶板结构初次破断时全区域反弹压缩场的基本形态特征以及基本顶破断长度、破... 为了研究基本顶初次破断与全区域反弹压缩场的时空关系,建立弹性基础边界基本顶板结构初次破断扰动力学模型,基于有限差分理论与主弯矩破断准则计算研究了基本顶板结构初次破断时全区域反弹压缩场的基本形态特征以及基本顶破断长度、破断发展过程及破断程度对全区域反弹压缩场的影响。结果如下:①基本顶深入煤体断裂时,在破断线外侧依次产生“半椭圆形反弹I区”、“椭环形压缩区”、“椭环形反弹II区”及“椭环形压缩区”;②断裂线前侧反弹I区中部位置的反弹量最大,断裂线的两端部为压缩区;③首次断长与二次断长均较小时,破断线外围依次为“M形反弹I区”、“椭环形压缩区”及“椭环形反弹II区”;首次断长与二次断长均较大时,断裂线外围依次为“M形反弹I区”、“环8字形压缩区”及“环8字形反弹II区”;④基本顶破断程度越大,反弹量越大,而反弹压缩的分区特征与破断程度无关;⑤反弹II区包围了“悬顶区”且贯穿两巷及邻侧巷道区,反弹II区的内、外边界线的垂距基本相等,所以基本顶深入煤体破断时可在邻侧巷道及两巷区监测到反弹压缩信息。采用特制高精度位移传感器实验与工程实践验证了结论的合理性。形成预警基本顶大面积初次破断的“一同时与两滞后”原理及“两区域与两指标”监测位置及方法。 展开更多

关键词 基本顶 弹性边界 初次破断 反弹压缩 板结构

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综放工作面煤柱尺寸对顶板破断结构及裂隙发育的影响规律 被引量：17

6

作者 许兴亮 魏灏 +1 位作者 田素川 张蓓 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期850-855,共6页

煤层开采后基本顶破断结构直接影响上覆岩层裂隙区的范围和发育程度,运用理论分析和数值模拟相结合的方法,对不同煤柱条件下基本顶破断结构以及由此带来的顶板裂隙发育区演化规律进行了研究。上工作面侧向破断"三铰拱"结构使... 煤层开采后基本顶破断结构直接影响上覆岩层裂隙区的范围和发育程度,运用理论分析和数值模拟相结合的方法,对不同煤柱条件下基本顶破断结构以及由此带来的顶板裂隙发育区演化规律进行了研究。上工作面侧向破断"三铰拱"结构使下工作面基本顶破断由固支悬臂梁结构变为铰支结构,煤柱两侧形成不对称裂隙发育区。研究结果表明:中小煤柱时,岩块铰接回转,岩块长度大于基本顶悬臂极限断裂长度且随煤柱尺寸增加逐渐增加,裂隙发育区范围随之增加;大煤柱时,下工作面基本顶破断超出上工作面侧向结构影响范围外,岩块长度不变。回转角度由岩块长度和下沉量共同决定,并通过理论分析得到了相应的计算公式。 展开更多

关键词 基本顶结构 煤柱尺寸 演化规律 裂隙发育区

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典型浅埋煤层长壁开采覆岩采动响应与控制研究 被引量：12

7

作者 汪北方 梁冰 +4 位作者 孙可明 武占超 孙维吉 姜利国 王俊光 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2693-2700,共8页

为了进一步完善典型浅埋煤层长壁开采覆岩运动与控制理论,以神东矿区22616工作面为工程背景,采用试验模拟、理论分析与现场应用相结合的方法,研究典型浅埋煤层长壁开采老顶破断特征及地表砂土层载荷传递效应,提出采场支架合理工作阻力... 为了进一步完善典型浅埋煤层长壁开采覆岩运动与控制理论,以神东矿区22616工作面为工程背景,采用试验模拟、理论分析与现场应用相结合的方法,研究典型浅埋煤层长壁开采老顶破断特征及地表砂土层载荷传递效应,提出采场支架合理工作阻力计算方法,并成功应用于工程实践。研究结果表明:浅埋采场老顶滑落失稳瞬间,动载显现剧烈,覆岩台阶下沉明显,砂土柱间的摩擦作用导致地表砂土层载荷存在一定的传递效应,并非以其全部自重作用于基岩老顶。基于这一特性,引入岩柱法修正老顶结构经典力学模型参数,改进浅埋采场来压顶板支护力数学模型。理论计算采场初次来压控顶支架最大工作阻力为10 506.8 kN/架,周期来压控顶支架最大工作阻力为7 475.26 kN/架,均与现场观测数据较为吻合,采场ZY11000/24/50型液压支架刚好满足控顶要求,保障了工作面安全、高效开采,为典型浅埋煤层长壁开采工作面支架工作阻力确定及选型提供了重要参考。 展开更多

关键词 浅埋煤层 相似模拟试验 老顶结构 砂土层载荷 支架工作阻力

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大采高采场覆岩破断演化过程及支架阻力的确定 被引量：12

8

作者 杨胜利 王兆会 +2 位作者 孔德中 程占博 宋高峰 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期199-207,共9页

基于煤岩体"强度参数-应力环境-节理弱面"破坏控制条件研究了大采高采场覆岩变形破断特征,并通过室内试验再现采动引起覆岩破断后运动演化过程,最后根据顶板结构形态对支架工作阻力确定方法进行了理论分析。研究表明:覆岩薄... 基于煤岩体"强度参数-应力环境-节理弱面"破坏控制条件研究了大采高采场覆岩变形破断特征,并通过室内试验再现采动引起覆岩破断后运动演化过程,最后根据顶板结构形态对支架工作阻力确定方法进行了理论分析。研究表明:覆岩薄弱岩层冒落取决于层间离层裂隙的发育范围,基本顶表现出固支梁变形破坏特征,断裂线位置则取决于剪切错动裂隙的发育范围;软弱岩层中受拉应力区贯通分布,坚硬岩层中呈孤岛式分布,分布形态同离层和剪切错动裂隙的发育范围相关;层间拉伸张开型裂缝则呈小范围正梯形滞后工作面发育,剪切闭合型裂缝呈大范围倒梯形超前工作面发育;大采高采场下位基本顶破断后形成单关键块结构,更高位基本顶可形成静定三铰拱结构,采场顶板控制关键为前者的稳定性;以单关键块结构形成条件为基础给出直接顶范围确定方法,基于能量守恒原理、直接顶性质提出顶板压力确定公式,直接顶力学参数对其影响程度依次为:黏聚力>塑性模量>内摩擦角。 展开更多

关键词 大采高采场 破坏条件 基本顶结构 直接顶 支架阻力

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综采工作面基本顶厚跨比对其初次断裂失稳影响规律 被引量：7

9

作者 赵毅鑫 王新中 +2 位作者 周金龙 李全生 张村 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期94-104,共11页

综采工作面基本顶初次断裂失稳机理对工作面支架选型及采场围岩稳定性控制至关重要。通过建立顶板力学模型分析得出:综采工作面基本顶初次断裂前,基本顶厚跨比从初始状态减小趋近极限状态时,其内部最大主应力σ1与最大剪应力τmax均逐... 综采工作面基本顶初次断裂失稳机理对工作面支架选型及采场围岩稳定性控制至关重要。通过建立顶板力学模型分析得出:综采工作面基本顶初次断裂前,基本顶厚跨比从初始状态减小趋近极限状态时,其内部最大主应力σ1与最大剪应力τmax均逐渐增加;当厚跨比接近0. 2时,σ1与τmax均出现陡增,但σ1增加速率大于τmax,易在基本顶两端顶部发生断裂,且基本顶初次断裂时极限厚跨比n1一般大于0. 2。在不发生滑落失稳条件下,基本顶极限厚跨比n1随回转角θ的增大近似呈线性增加;证明了基本顶铰接结构回转初期(θ为0°～3°)易发生滑落失稳。在仅考虑厚跨比影响的条件下,基本顶铰接结构发生回转失稳的临界条件为极限厚跨比n1=0. 624。然而,当n1<0. 624时,回转极限平衡角大于岩块回转平衡角所允许的最小值时,亦会造成铰接结构回转失稳。同时,在考虑支架弹性变形的基础上,建立了基本顶铰接结构滑落失稳对工作面支架动载系数计算方法,当直接顶与基本顶离层量Δh为0时,动载系数Fsd取最小值;Δh不为0时,Fsd随Δh增加而增大,但随直接顶与支架刚度之比、直接顶自重与基本顶传递载荷之比增加而减少。最后,通过对不同综采工作面初次来压时支架工作阻力与动载系数进行计算,验证了理论分析的有效性。 展开更多

关键词 综采工作面 基本顶 厚跨比 初次断裂 结构失稳 冲击动载

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异形载荷–弹性基础基本顶板结构破断特征及稳定性分析 被引量：5

10

作者 吕凯 何富连 +2 位作者 许旭辉 翟文立 秦宾宾 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期930-947,共18页

为了研究近距离煤层层间基本顶三维破断演化特征,建立异形载荷–弹性基础基本顶板结构周期破断力学模型,探究不同载荷作用下层间基本顶破断位置、破断类型和破断形态,并对破断结构进行空间稳定性分析,阐明直角梯形板块失稳灾变条件及其... 为了研究近距离煤层层间基本顶三维破断演化特征,建立异形载荷–弹性基础基本顶板结构周期破断力学模型,探究不同载荷作用下层间基本顶破断位置、破断类型和破断形态,并对破断结构进行空间稳定性分析,阐明直角梯形板块失稳灾变条件及其对主控因素的响应规律。结论如下:(1)基本顶破断形态与上覆载荷分布形式直接相关,在均布载荷作用下,基本顶发生“O-X”破断,形成1个类等腰梯形板块和2个弧三角块体;在边界煤柱–采空区单峰状载荷作用下,基本顶发生“■”破断,形成2个类直角梯形板块和2个弧三角块体;在孤岛煤柱驼峰状载荷作用下,基本顶发生“■”破断,类直角梯形板块间形成块裂区。(2)破断结构失稳判据显示,直角梯形板块存在滑落失稳和回转变形失稳2种失稳形式,且每种失稳形式具有整体失稳、单边失稳和不失稳3种灾变组合。(3)随上覆载荷q增大,滑落失稳系数(深入煤体长边K1、侧向直角边K2)减小,回转失稳系数(深入煤体长边K3、侧向直角边K4)增大,即载荷增大不利于板块保持稳定;板块断裂宽度w具有与载荷q类似的规律,但当断裂宽度达到一定值以后,板块稳定性对其敏感程度降低;来压步距l增大,滑落失稳系数(K1,K2)及回转失稳系数(K3,K4)均增大,即来压步距增大容易诱发回转失稳;下煤层采高m2增大,滑落失稳系数(K1,K2)减小,回转失稳系数(K3,K4)在回转末期显著增大,即下煤层采高增大不利于板块稳定。(4)现场矿压监测及钻孔窥视结果在一定程度上验证了力学模型及理论分析的合理性与可靠性。 展开更多

关键词 采矿工程 近距离煤层 基本顶 板结构 载荷分布 弹性基础 周期破断 结构失稳

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长边采空与弹-塑性软化基础边界基本顶薄板初次破断研究 被引量：6

11

作者 陈冬冬 郭方方 +4 位作者 武毅艺 谢生荣 何富连 刘瑞鹏 吴朝文 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1473-1489,共17页

为研究长边煤柱(采空)条件下基本顶板结构的破断规律及工程价值,构建考虑长边煤柱宽度及承载能力与实体煤弹塑性软化特性的基本顶板结构力学模型,全面计算探究该条件下基本顶板在长边煤柱区及实体煤区的断裂位置、顺序及形态,并从6个层... 为研究长边煤柱(采空)条件下基本顶板结构的破断规律及工程价值,构建考虑长边煤柱宽度及承载能力与实体煤弹塑性软化特性的基本顶板结构力学模型,全面计算探究该条件下基本顶板在长边煤柱区及实体煤区的断裂位置、顺序及形态,并从6个层面、3个区域与传统模型对比,阐述模型所得新结论及意义。结论如下:①长边煤柱宽度与承载能力可显著影响实体煤区基本顶主弯矩大小及初次破断顺序,但是对实体煤区基本顶破断线所处区位(弹性区、塑性区、弹塑性分界区)影响小,长边煤柱也可显著改变基本顶在煤柱区的破断位态(3类),且随基本顶的弹性模量E及基本顶厚度h增大,长边煤柱的支撑系数k_(cm)、宽度L_(cm),实体煤的塑化范围L_(t-s)、塑化程度k_(s-0)、弹性煤体基础系数k_(tt)及工作面跨度L_(d)减小,其演变模式为:1条连续“长直线+两端短弧线”型(CM-N式)→2条临接对称“直线+短弧线”型(CM-L式)→2条大间距对称“短弧线”型(CM-D式);②实体煤的长边与短边区基本顶破断线的区位特征有5类,且随着E及h增大,L_(t-s),k_(s-0),k_(tt)及L_(d)减小时的演变规律为:长、短边破断线均处于塑化煤体区→长边破断线在煤体弹塑性分界区、短边破断线在塑化煤体区→长边破断线在弹性煤体区、短边破断线在塑化煤体区→长边破断线在弹性煤体区、短边破断线在弹塑性分界区→长边与短边破断线均在煤体弹性区;③基本顶的整体破断模式有3类,且随E及h增大,k_(cm),L_(cm),L_(t-s),k_(s-0),L_(d)及k_(tt)减小时的演变模式为:闭合断裂圈非对称“■-X”型→临接闭合断裂圈非对称“■-X”型→开口局部断裂圈非对称“■-X”型。针对研究长边煤柱(采空)基本顶板结构破断的3类力学模型,从6个层面对比了模型的重要区别,从3个区域(长边煤柱区、短边区、长边区)阐明了其工程价值。 展开更多

关键词 基本顶 长边煤柱 一侧采空 弹-塑性基础 初次破断 板结构

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弹−塑性基础边界两侧采空(留煤柱)基本顶板结构初次破断特征

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作者 陈冬冬 李子健 +5 位作者 谢生荣 何富连 罗昱 蒋再胜 马翔 李辉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2195-2211,共17页

为了研究两侧采空留煤柱工程条件下基本顶板结构的断裂位态及工程指导意义,构建考虑实体煤弹塑性变形与两侧煤柱宽度及支撑能力弱化的基本顶板结构双塑化基础边界力学模型,基于有限差分算法与主弯矩破断准则系统计算了在非对称煤柱区和... 为了研究两侧采空留煤柱工程条件下基本顶板结构的断裂位态及工程指导意义,构建考虑实体煤弹塑性变形与两侧煤柱宽度及支撑能力弱化的基本顶板结构双塑化基础边界力学模型,基于有限差分算法与主弯矩破断准则系统计算了在非对称煤柱区和长边实体煤区的断裂线形态、区位属性及整体位态特征,并从7个层面、横纵向4对区域与传统模型对比,阐明新模型所得新结论及工程意义。结论如下:(1)两侧非对称煤柱参数对长边实体煤区域的基本顶主弯矩及破断位置影响小,但分别显著影响煤柱区的主弯矩大小、位置及断裂形态。两侧煤柱区(较强/宽煤柱区+较弱/窄煤柱区)基本顶断裂线形态有3类演化模式,随基本顶厚度及弹模增大而煤柱宽度、支撑能力及悬顶跨度减小,其变化规律为:非对称的“连续单弧形+连续单弧形”→“连续单弧形+开口间断双短弧形”→非对称的“开口间断双短弧形+开口间断双短弧形”。(2)长边实体煤区基本顶的断裂线主要有3类区位属性,随基本顶厚度及弹模增大而实体煤的塑性区宽度、塑化程度及悬顶跨度减小,其演变规律为:断裂线在塑性煤体区(C-S式)→弹塑性煤体分界区(C-TS式)→弹性煤体区(C-T式);(3)考虑断裂线区位属性,随基本顶厚度和弹模增大而煤柱宽度、支撑能力及悬顶跨度减小的基本顶全区域破断模式及演变规律为:C-S式的■→C-TS式的■→C-T式的■→C-T式的■→C-T式的■。针对研究两侧采空(煤柱)基本顶板结构破断的3类力学模型,从7个层面对比了3类模型的重要区别,从横向4个区域(开采区域的前方与后方、两侧煤柱区)与纵向4个区域(非对称遗留煤柱下伏、下伏开采空间出/进煤柱/体)阐明了其重要工程作用。 展开更多

关键词 遗留煤柱 基本顶 两侧采空 弹−塑性基础 板结构

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刀把式工作面切眼对接阶段煤体采动应力分布规律研究 被引量：1

13

作者 张盛 惠钰博 +3 位作者 赵龙刚 刘建康 邵林林 王帅宾 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第12期134-142,共9页

以云盖山二矿23304工作面为工程背景,对工作面基本顶的破断形式直接影响刀把式工作面由短工作面过渡到长工作面时切眼对接阶段衔接面周围煤体的应力分布和矿压规律进行了研究。采用理论分析结合3DEC数值模拟的方法分析了云盖山二矿2330... 以云盖山二矿23304工作面为工程背景,对工作面基本顶的破断形式直接影响刀把式工作面由短工作面过渡到长工作面时切眼对接阶段衔接面周围煤体的应力分布和矿压规律进行了研究。采用理论分析结合3DEC数值模拟的方法分析了云盖山二矿23304刀把式工作面1号切眼工作面与2号切眼对接阶段基本顶不同破断形式和覆岩结构特征,揭示了不同岩梁属性对内应力场范围的影响规律。结果表明,侧向关键块B断裂位置对煤体影响程度由小到大依次为:采空区侧、煤壁前方、煤壁正上方,侧向基本顶断裂位置深入煤体6.21 m,内应力场范围约为12.91~14.43 m,煤体弹性模量对内应力场范围表现为负相关且影响最显著。 展开更多

关键词 刀把式工作面 基本顶断裂 覆岩结构 侧向支承应力 内外应力场

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箭竹坪矿区主采煤层顶底板稳定性分析 被引量：2

14

作者 许广铎 《中国西部科技》 2008年第30期16-18,共3页

本文通过收集和整理箭竹坪矿区资料的基础上,对矿区的地层、构造、顶底板岩性组合等方面进行了研究,并对整个矿区主采煤层顶底板的地质条件做简要分析。分析结果表明箭竹坪矿区主采煤层顶底板的稳定性差异比较大,其中煤层中的后期小构... 本文通过收集和整理箭竹坪矿区资料的基础上,对矿区的地层、构造、顶底板岩性组合等方面进行了研究,并对整个矿区主采煤层顶底板的地质条件做简要分析。分析结果表明箭竹坪矿区主采煤层顶底板的稳定性差异比较大,其中煤层中的后期小构造和顶底板岩性被视为顶底板稳定性的主要控制因素。 展开更多

关键词 主采煤层 顶底板稳定性 地层 构造 箭竹坪

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大倾角煤层综放开采老顶力学结构阻水性探讨 被引量：1

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作者 冯锦艳 于志全 郭志培 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期242-249,共8页

在大倾角煤层走向长壁工作面综放开采沿倾斜方向能形成老顶稳定结构的理论基础上,建立了一种能够描述较破碎老顶结构的力学模型,通过引入相似材料模拟实验得到的煤岩体参数,求解得到了本研究中的老顶稳定结构的力与位移关系式,可用于分... 在大倾角煤层走向长壁工作面综放开采沿倾斜方向能形成老顶稳定结构的理论基础上,建立了一种能够描述较破碎老顶结构的力学模型,通过引入相似材料模拟实验得到的煤岩体参数,求解得到了本研究中的老顶稳定结构的力与位移关系式,可用于分析评价老顶结构的阻水性能。现场工作面以及采空侧的出水监测数据揭示了老顶稳定结构具有阻水性,验证了本文建立的老顶结构力学模型的合理性。计算结果显示老顶稳定结构的阻水效果受到煤层倾角的影响,推导了35°~55°倾角较破碎煤层老顶结构起到阻水作用所需的最小采深关系式,可为现场地表水害分区段治理提供理论依据。 展开更多

关键词 大倾角煤层 综放开采 老顶结构 阻水 采深

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韩城区块煤储层间接压裂地质主控因素研究 被引量：13

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作者 熊先钺 边利恒 +4 位作者 王伟 王社民 王禾苗 张颖 千少聪 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第6期189-195,共7页

为解决间接压裂技术在韩城区块适应性问题,采用控制变量法对影响间接压裂产气量的地质因素进行了定量研究,提出了在相同的条件下,增大射开顶板比例可在一定程度上提高间接压裂的改造效果。研究结果表明:影响间接压裂效果的地质主控因素... 为解决间接压裂技术在韩城区块适应性问题,采用控制变量法对影响间接压裂产气量的地质因素进行了定量研究,提出了在相同的条件下,增大射开顶板比例可在一定程度上提高间接压裂的改造效果。研究结果表明:影响间接压裂效果的地质主控因素为煤层顶板特性和煤体结构,其中当顶板为砂岩时,影响间接压裂效果的主要因素依次为层理、沉积韵律、泥质夹层、天然裂隙和砂体含水性;顶板为泥岩时,脆性指数的大小影响着间接压裂的改造效果,泥岩脆性指数大于40时,间接压裂对于增产才有效。而煤体结构对间接压裂的影响主要表现在:煤体结构越破碎,人工裂缝越不容易在煤层中延伸,且排采过程中更易产出煤粉,导致间接压裂增产效果变差。 展开更多

关键词 韩城区块 煤储层 间接压裂 主控因素 顶板岩性 煤体结构

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第七届世界军运会主赛场钢结构屋盖施工模拟分析 被引量：9

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作者 李治 王红军 +2 位作者 涂建 古承城 吴鹏志 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2019年第12期59-62,共4页

第七届世界军运会主赛场钢结构屋盖采用车辐式索承网格结构。采用MIDAS Gen软件对整个钢结构屋盖的施工进行模拟分析,主要包括钢结构吊装过程分析和索张拉施工过程分析。通过计算分析可以精确计算出钢结构构件在施工全过程的应力大小,... 第七届世界军运会主赛场钢结构屋盖采用车辐式索承网格结构。采用MIDAS Gen软件对整个钢结构屋盖的施工进行模拟分析,主要包括钢结构吊装过程分析和索张拉施工过程分析。通过计算分析可以精确计算出钢结构构件在施工全过程的应力大小,以及预应力索在张拉过程中的应力大小,从而保证施工过程的安全性和施工监测的预见性。 展开更多

关键词 第七届世界军运会主赛场 钢结构屋盖 索承网格结构 施工模拟分析 索张拉施工

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综放面顶板煤分类系统及应用研究

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作者 司荣军 《中国矿业》 北大核心 2005年第5期79-82,共4页

本文依据岩层质量指数, 建立了直接顶和老顶的分类准则; 分析了影响顶煤稳定性的主要因素, 采用模糊数学和数理统计方法对顶煤进行了分类; 针对现场实际需要, 应用VB6 0语言开发了综放面顶板(顶煤) 分类系统; 该分类系统可直接用于厚煤... 本文依据岩层质量指数, 建立了直接顶和老顶的分类准则; 分析了影响顶煤稳定性的主要因素, 采用模糊数学和数理统计方法对顶煤进行了分类; 针对现场实际需要, 应用VB6 0语言开发了综放面顶板(顶煤) 分类系统; 该分类系统可直接用于厚煤层采煤方法的选择和综放面顶板控制设计。本分类系统在山东部分综放面得到验证。实践证明, 本顶板和顶煤分类系统是有效的。 展开更多

关键词 综放面 直接顶分类 老顶结构 顶煤分类 支架选型 采煤方法

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