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乌东煤矿近直立煤层冲击地压机制研究 被引量:17
1
作者 李东辉 何学秋 +4 位作者 陈建强 宋大钊 李振雷 何生全 钟涛平 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期835-843,共9页
以乌东煤矿南采区为工程背景,运用工程实践、数值模拟、理论分析等方法,对近直立煤层冲击地压机制展开研究.结果表明:顶板和岩柱强矿震频发,形成强动载扰动;近直立煤层、顶板及岩柱在开采水平附近形成高应力集中区,应力集中程度与水平... 以乌东煤矿南采区为工程背景,运用工程实践、数值模拟、理论分析等方法,对近直立煤层冲击地压机制展开研究.结果表明:顶板和岩柱强矿震频发,形成强动载扰动;近直立煤层、顶板及岩柱在开采水平附近形成高应力集中区,应力集中程度与水平应力、岩柱"撬动"及顶板"弯曲"效应相关.水平应力、岩柱"撬动"及顶板"弯曲"效应作用使B3+6煤层在开采水平附近形成高静载集中区域,该区域在岩柱和顶板强矿震与采动多重扰动作用下失稳并释放能量导致B3+6工作面的两顺槽发生冲击地压. 展开更多
关键词 近直立煤层 冲击地压 水平应力 数值模拟
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急倾斜煤层综放工作面回撤工艺技术 被引量:10
2
作者 林爱芳 王洪林 《煤炭技术》 CAS 2007年第9期53-55,共3页
介绍了急倾斜特厚煤层综放工作面回撤工艺及相关安全技术措施。经过实践,实现了综放工作面回撤的快速、安全,提高了工效。
关键词 急倾斜煤层 综放工作面 回撤工艺
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近直立特厚煤层应力演化规律研究 被引量:8
3
作者 冯攀飞 张玉良 何生全 《煤炭工程》 北大核心 2019年第10期92-95,共4页
为了及时准确的识别工作面走向和倾向应力集中区,进行设计合理的卸压参数和防护措施,降低近直立煤层冲击地压动力灾害的破坏性,采用应力在线监测系统对工作面超前区域的应力演化过程进行连续监测,研究近直立特厚煤层应力演化规律。研究... 为了及时准确的识别工作面走向和倾向应力集中区,进行设计合理的卸压参数和防护措施,降低近直立煤层冲击地压动力灾害的破坏性,采用应力在线监测系统对工作面超前区域的应力演化过程进行连续监测,研究近直立特厚煤层应力演化规律。研究表明:近直立特厚煤层走向方向超前支承压力影响范围为超前综采工作面5~20m,倾向方向应力集中峰值区距巷道壁6~13m;依据获得的应力演化规律,针对影响范围和峰值区采用了煤体卸压爆破和煤层注水方法开展了现场防冲工程实践,卸压工程实施后经检验,煤体应力集中程度明显减小,巷道变形量也得到了有效控制,研究结果起到了较好的指导意义。 展开更多
关键词 近直立煤层 冲击地压 应力监测 应力集中区 爆破卸压
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山区急倾斜煤层开采上覆岩层弯曲挠度预计 被引量:4
4
作者 李辉 梁冰 +2 位作者 李刚 白云鹏 张春梅 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2010年第3期101-104,共4页
为了研究山区急倾斜煤层开采上覆岩层的弯曲变形规律,建立了上覆岩层弯曲变形的力学模型,运用弹性力学中的薄板弯曲理论,推导了上覆岩层弯曲挠度的预计公式,利用此公式对上覆岩层的弯曲挠度进行了计算。研究结果表明:(1)由于山区急倾斜... 为了研究山区急倾斜煤层开采上覆岩层的弯曲变形规律,建立了上覆岩层弯曲变形的力学模型,运用弹性力学中的薄板弯曲理论,推导了上覆岩层弯曲挠度的预计公式,利用此公式对上覆岩层的弯曲挠度进行了计算。研究结果表明:(1)由于山区急倾斜煤层覆岩的线性荷载的作用,岩板的弯曲挠度曲线不再具有对称性,岩板弯曲挠度的最大值偏向于岩板倾斜的下山方向;(2)岩板弯曲挠度随着采深的增大而增大,岩板弯曲挠度最大值出现的位置逐渐由下山方向向采空区中点移动,但是最大挠度出现的位置不会越过采空区中点而位于倾斜岩板的上山方向;(3)岩板弯曲挠度随着山地倾角的增大而增大,岩板挠度最大值出现的位置距离采空区中点越来越远;(4)岩板弯曲挠度随着煤层倾角的增大而减小,岩板弯曲挠度最大值出现的位置距离采空区中点越来越远。 展开更多
关键词 山区 急倾斜煤层 薄板弯曲理论 弯曲挠度 上覆岩层
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煤矸互层顶板大倾角大采高工作面覆岩变形破坏特征 被引量:4
5
作者 伍永平 刘旺海 +1 位作者 张艳丽 杨文斌 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2020年第9期66-70,共5页
煤矸互层顶板大倾角大采高工作面开采难度大,覆岩变形、破坏和运移规律复杂,严重影响工作面安全高效生产。以新疆焦煤集团2130煤矿25222煤矸互层顶板工作面为研究背景,采用物理相似模拟试验和数值模拟相结合的方法,研究了煤矸互层的破... 煤矸互层顶板大倾角大采高工作面开采难度大,覆岩变形、破坏和运移规律复杂,严重影响工作面安全高效生产。以新疆焦煤集团2130煤矿25222煤矸互层顶板工作面为研究背景,采用物理相似模拟试验和数值模拟相结合的方法,研究了煤矸互层的破坏及覆岩运移特征。研究结果表明,由于时间、重力的相互作用,煤矸互层顶板相继依次发生"离层—断裂—推垮"的复合型破坏。覆岩以剪切破坏和拉伸破坏的形式交替出现,逐步向高位岩层延伸,覆岩中存在非对称性应力壳,工作面中上部覆岩应力释放区域明显大于下部区域。工作面中上部区域覆岩运移量大于下部区域,煤矸互层顶板垮落岩块向工作面下部区域滚动、滑移充填逐步趋于压实,覆岩垮落轮廓呈非对称性分布。 展开更多
关键词 煤矸互层 大倾角煤层 大采高 工作面 覆岩运移
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基于模糊理论的急倾斜煤层采煤方法优选 被引量:2
6
作者 段军 梁智广 岳洪辉 《煤炭技术》 北大核心 2017年第11期4-7,共4页
为解决急倾斜煤层采煤方法的选择问题,构建了基于模糊理论的决策模型。首先按照模糊综合评判方法创建多目标决策指标体系,其次采用模糊层次法确定各指标权重,并利用模糊数学进行综合评价,计算出各决策方案的隶属度,最后根据隶属度得出... 为解决急倾斜煤层采煤方法的选择问题,构建了基于模糊理论的决策模型。首先按照模糊综合评判方法创建多目标决策指标体系,其次采用模糊层次法确定各指标权重,并利用模糊数学进行综合评价,计算出各决策方案的隶属度,最后根据隶属度得出决策结果。应用本模型对工程实例的3种采煤方法进行综合评判。评判结果表明:伪倾斜分层走向长壁采煤法为最优方案。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 模糊综合评判 模糊层次分析法
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急倾斜多煤层开采地表沉陷数值模拟 被引量:2
7
作者 华乐 赵涛 +1 位作者 武振 彭磊 《中州煤炭》 2014年第1期1-3,7,共4页
为了研究急倾斜煤层开采对地表的影响,对江西省天河矿区急倾斜多煤层开采方式进行了分析;采用连续介质力学分析软件FLAC3D,对急倾斜多煤层不同开采方案对地表变形的影响进行了数值模拟。通过对模拟数据的分析研究,得到了急倾斜煤层开采... 为了研究急倾斜煤层开采对地表的影响,对江西省天河矿区急倾斜多煤层开采方式进行了分析;采用连续介质力学分析软件FLAC3D,对急倾斜多煤层不同开采方案对地表变形的影响进行了数值模拟。通过对模拟数据的分析研究,得到了急倾斜煤层开采地表沉陷变形的特点是向顶板方向非对称性的,并得出结论:煤层分区段均匀开采对地表的影响较小。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 地表沉陷 数值模拟
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基于后屈曲理论的急倾斜煤层底板屈曲破坏机理解析 被引量:1
8
作者 雷道学 《矿业安全与环保》 北大核心 2019年第1期87-90,103,共5页
开展急倾斜煤层底板屈曲破坏机理研究,对预测急倾斜煤层底板凸起、下滑及底板防护具有重要意义。基于屈曲理论,探讨了急倾斜煤层底板回转下沉、直接下滑、弯曲隆起3种破坏形式,并对弯曲隆起破坏机理进行研究。根据急倾斜煤层赋存特点,... 开展急倾斜煤层底板屈曲破坏机理研究,对预测急倾斜煤层底板凸起、下滑及底板防护具有重要意义。基于屈曲理论,探讨了急倾斜煤层底板回转下沉、直接下滑、弯曲隆起3种破坏形式,并对弯曲隆起破坏机理进行研究。根据急倾斜煤层赋存特点,给出了急倾斜煤层底板屈曲破坏的力学模型,推导出底板弯曲隆起变形的位移幅值方程。利用突变理论与分岔理论对底板后屈曲非稳定形态进行分析,给出分岔方程,并推导了其发生破断的临界载荷、位移幅值、破坏长度等计算公式。分析临界载荷对缺陷结构的敏感性,通过其剖分因子推导出位移幅值计算公式,形成了通过求得底板破坏极限长度,确定分岔点临界载荷、位移幅值的理论方法,并通过工程实例验证了其合理性。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 层状底板 初始后屈曲 位移幅值 分岔特性 屈曲断裂
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大倾角煤层大采高综采围岩运移与支架相互作用规律 被引量:55
9
作者 解盘石 伍永平 +1 位作者 王红伟 任世广 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期14-19,共6页
为了研究大倾角厚煤层大采高综采围岩运移规律,采用现场实测、数值模拟和相似材料模拟实验相结合的方法,分析了大倾角大采高采场围岩运移、顶板结构和"支架-围岩"相互作用特征。结果表明:其采场围岩运移规律与一般采高大倾角... 为了研究大倾角厚煤层大采高综采围岩运移规律,采用现场实测、数值模拟和相似材料模拟实验相结合的方法,分析了大倾角大采高采场围岩运移、顶板结构和"支架-围岩"相互作用特征。结果表明:其采场围岩运移规律与一般采高大倾角煤层相似,具有明显非对称性;但大采高采场围岩的运移特征更为活跃,初次来压和周期性来压步距均明显减小,来压强度增大,并伴有煤壁片帮现象。采空区垮落顶板的滚滑、充填空间增大,破断基本顶易形成反倾向堆砌结构,工作面下部充填压实程度增加,导致工作面顶板受力非均衡性更明显,采场覆岩易形成多级梯阶岩体结构。顶板与支架的接触及施载特征更为复杂,支架载荷变化幅度增大,架间相互作用明显,工作面装备防倒、防滑难度加大。 展开更多
关键词 大倾角煤层 大采高开采 运移规律 梯阶岩体结构 “支架-围岩”系统稳定性
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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(Ⅰ)——初次破断 被引量:52
10
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:36
11
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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急倾斜煤层重复采动回采巷道变形破坏机理与支护技术研究 被引量:26
12
作者 张艳丽 解盘石 伍永平 《煤炭工程》 北大核心 2020年第2期91-95,共5页
针对急倾斜煤层重复采动条件下回采巷道稳定性控制难题,以典型的急倾斜煤层回采巷道为背景,采用现场实测、数值模拟和物理相似模拟实验方法,对重复采动条件下急倾斜煤层回采巷道变形破坏特征进行了分析研究。结果表明:重复采动影响下急... 针对急倾斜煤层重复采动条件下回采巷道稳定性控制难题,以典型的急倾斜煤层回采巷道为背景,采用现场实测、数值模拟和物理相似模拟实验方法,对重复采动条件下急倾斜煤层回采巷道变形破坏特征进行了分析研究。结果表明:重复采动影响下急倾斜煤层巷道围岩变形破坏具有非对称特点,其变形破坏失稳是一个复杂的时间空间问题。据此提出了"主动支护、关键部位加强控制"的支护原则,采用"强力锚杆+长锚索+W钢带+钢筋网"非对称耦合支护方式,有效地控制了巷道变形破坏,该研究成果可为解决急倾斜煤层巷道支护难题提供借鉴。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 重复采动 回采巷道 非对称变形 耦合支护
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急倾斜松软煤层巷道变形特征与控制技术 被引量:25
13
作者 马振乾 姜耀东 +3 位作者 杨英明 张科学 马植胜 蔡来生 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期253-259,共7页
为了解决急倾斜松软煤层巷道的支护难题,采用数值计算方法研究了急倾斜煤层巷道围岩应力和位移分布特征。研究表明:急倾斜煤层巷道开挖以后,巷道顶部形成的自然平衡拱逐渐沿煤层倾斜面向上扩展,与巷道顶部垂直应力的分布形态相似,巷道... 为了解决急倾斜松软煤层巷道的支护难题,采用数值计算方法研究了急倾斜煤层巷道围岩应力和位移分布特征。研究表明:急倾斜煤层巷道开挖以后,巷道顶部形成的自然平衡拱逐渐沿煤层倾斜面向上扩展,与巷道顶部垂直应力的分布形态相似,巷道顶部煤体及煤帮是支护的关键部位。基于以上研究,提出以锚、带、网、索主动支护为基础,配合高强度拱形梁的综合控制技术,旨在充分调动围岩的自承能力,使支护体系与围岩形成承载整体。现场应用表明,提出的支护方案可有效控制巷道稳定,巷道两帮变形量不足40 mm,为类似条件急倾斜煤层巷道支护提供了一定的借鉴。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 变形特征 拱形梁 控制技术
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急倾斜多煤层上保护层保护范围的数值模拟 被引量:25
14
作者 袁志刚 王宏图 +3 位作者 胡国忠 李晓红 范晓刚 洪松 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期594-598,共5页
针对急倾斜煤层上保护层俯伪斜开采的保护范围划定问题,采用三维快速拉格朗日法,通过模拟上保护层俯伪斜开采后被保护层的应力场及变形场的动态发展过程,确定了随着上保护层工作面的推进,被保护层的垂直层理面应力和煤层变形规律;根据... 针对急倾斜煤层上保护层俯伪斜开采的保护范围划定问题,采用三维快速拉格朗日法,通过模拟上保护层俯伪斜开采后被保护层的应力场及变形场的动态发展过程,确定了随着上保护层工作面的推进,被保护层的垂直层理面应力和煤层变形规律;根据上保护层开采后的应力卸压保护准则和煤层变形保护准则,确定了上保护层沿走向和倾向的保护范围.研究表明,急倾斜煤层俯伪斜上保护层开采后,上保护层俯伪斜采煤法沿倾向上、下边界的卸压角分别为81.5和74°;沿走向的卸压角在倾向上呈非均匀分布,大小为30~52,°伪倾斜工作面中部的走向卸压角最大,为52°.数值模拟结果与现场考察结果比较接近. 展开更多
关键词 急倾斜煤层 上保护层 保护范围 俯伪斜开采
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急倾斜煤层开采技术现状与流态化开采构想 被引量:23
15
作者 王家臣 杨胜利 +2 位作者 刘淑琴 刘金昌 张锦旺 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期48-59,共12页
急倾斜煤层开采难度大,迫切需要研发新的安全、高效、绿色开采方法。总结分析了目前急倾斜厚煤层开采常用的水平分段综放、走向长壁综采和走向长壁综放3种技术现状,指出水平分段综放技术还需要在采放工艺、合理分段高度、顶煤冒放性与... 急倾斜煤层开采难度大,迫切需要研发新的安全、高效、绿色开采方法。总结分析了目前急倾斜厚煤层开采常用的水平分段综放、走向长壁综采和走向长壁综放3种技术现状,指出水平分段综放技术还需要在采放工艺、合理分段高度、顶煤冒放性与端头放煤、智能开采等几个方面进行深入研究,以进一步提高顶煤采出率和开采效率;走向长壁综采技术还需继续研究工作面布置、设备的防倒防滑与开采工艺等问题;走向长壁综放技术需要科学合理地利用放煤规律并制定合理的采放工艺,以提高工作面支架稳定性和顶煤采出率。根据急倾斜煤层的赋存特点,提出了现代煤炭地下气化开采技术、新式水力采煤技术2种流态化开采技术构想。以创造有效气流运动、理想反应强度及最高能量利用效率为思想,提出了针对急倾斜煤层的2种气化炉型:单气化面线性开采气化炉和双气化面U型地下气化炉,总结了急倾斜煤层气化开采仍需深入研究的关键技术,包括气化过程的控制与强化、气化反应空间管理、气化工作面探测技术、地下水污染防治与控制。针对煤层厚度较大但不能进行水平分段开采的急倾斜煤层,尝试水力开采并提出了该种条件下水力机械化开采的巷道布置构想;在厚度较小的急倾斜煤层中,探索类似于煤炭地下气化的流态化开采技术以实现不掘进巷道和井下无人的远程水力采煤,是未来难采急倾斜煤层流态化开采的重要研究方向。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 智能开采 流态化开采 地下气化开采 水力采煤
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急倾斜煤层水平分段综放面开采扰动影响分析 被引量:23
16
作者 崔峰 来兴平 +1 位作者 曹建涛 单鹏飞 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期610-616,共7页
针对水平分段开采造成的持续性扰动作用运用数值模拟的方法进行分析,揭示本分段开采后和下分层开采后模型整体的塑性区、应力场和位移场分布特征,并重点分析了下分段巷道的围岩应力分布特点,最后通过现场监测分析掌握了实际开采过程中... 针对水平分段开采造成的持续性扰动作用运用数值模拟的方法进行分析,揭示本分段开采后和下分层开采后模型整体的塑性区、应力场和位移场分布特征,并重点分析了下分段巷道的围岩应力分布特点,最后通过现场监测分析掌握了实际开采过程中开采扰动的影响特点。结果表明:急倾斜水平分段工作面中,随着分段高度的加大上分段开采对下分段的影响逐渐减弱,下分段较大厚度的煤体起到了缓冲作用;下分段底板侧+518 m水平巷道(B3巷)岩石侧承受的压力较大,顶板侧即+518 m水平B6巷道岩石侧承受的压力较大,上分段开采对下分段的超前影响距离是10~20 m,下分段巷道受到开采扰动和采空区覆层介质垮落的影响,锚杆拉力变化滞后于工作面。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 开采扰动 综放开采 水平分段 空间结构
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大倾角大采高采场倾向梯阶结构演化及稳定性分析 被引量:20
17
作者 解盘石 伍永平 +2 位作者 罗生虎 王红伟 郎丁 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期953-959,共7页
以大倾角煤层长壁大采高采场为研究对象,运用数值模拟、相似材料模拟、现场实测和理论分析相结合的手段,揭示了大倾角大采高采场顶板结构形成与演化特征,分析了顶板结构与支架、煤壁及垮冒矸石的相互作用特征。结果表明:大倾角煤层大采... 以大倾角煤层长壁大采高采场为研究对象,运用数值模拟、相似材料模拟、现场实测和理论分析相结合的手段,揭示了大倾角大采高采场顶板结构形成与演化特征,分析了顶板结构与支架、煤壁及垮冒矸石的相互作用特征。结果表明:大倾角煤层大采高采场空间尺度较一般采高大倾角煤层采场大,垮落顶板向工作面倾斜下方滚、滑特征更为活跃,充填压实程度高,工作面倾斜中、上部顶板岩层破坏运动空间增大,易形成跨层位、大尺度、非对称的空间梯阶状岩层结构。其中,高位梯阶岩层结构周期性破坏具有强度大、步距小、周期短、有冲击性等特点,其对采场低层位岩层、支架和煤壁的稳定性有明显影响。该结构受到切向力和法向力共同作用,且具有拉伸、压剪和复合型失稳模式,易造成工作面倾斜上部支架受载多变、中上部高煤壁片帮。 展开更多
关键词 大倾角煤层 大尺度采场 梯阶岩层结构 “支架-围岩”系统稳定性
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急倾斜煤层开采覆岩联动致灾特征分析 被引量:19
18
作者 来兴平 代晶晶 李超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期122-130,共9页
针对乌鲁木齐矿区急倾斜煤层采空区顶板冲击失稳诱发动力灾害问题,根据乌东煤矿地质条件进行灾害成因分析,建立急倾斜煤层覆岩结构力学模型,结合顶板岩梁能量分布特征,明确致灾源头,提出防控措施;鉴于此,设计覆岩联动致灾物理相似模拟试... 针对乌鲁木齐矿区急倾斜煤层采空区顶板冲击失稳诱发动力灾害问题,根据乌东煤矿地质条件进行灾害成因分析,建立急倾斜煤层覆岩结构力学模型,结合顶板岩梁能量分布特征,明确致灾源头,提出防控措施;鉴于此,设计覆岩联动致灾物理相似模拟试验,采用红外热像与岩石破裂声发射(Acoustic Emission,AE)综合监测手段分析覆岩联动致灾阶段性“声-热”演化规律,结合3DEC离散元数值计算,确定灾源时空信息,指导动力灾害防控。研究结果表明:急倾斜煤层开采顶板岩梁与覆岩应力拱形成的“拱-梁”结构具有空间结构关联特征,该结构在高阶段水平分段短壁综放开采条件下失稳诱发动力灾害,将顶板岩梁按能量等级划分为本水平梁端起裂区、中部离层演生区和上水平拱脚高能区3个区域,其中上水平拱脚高能区为重点致灾区域;同时,在急倾斜煤层开采过程中覆岩结构动态破裂具有阶段性“声-热”演化规律,结合三区内热值异化程度与AE能率演化特征,将顶板破断周期划分为低水平发展、震前平静、加速活跃和松弛阶段,其中加速活跃阶段为灾害孕育期;基于研究结果制定了采空区顶板预裂爆破切顶解危措施,经全景智能钻孔窥视监测,致裂效果明显,灾害得到有效控制,为急倾斜煤层开采动力灾害防控提供借鉴。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 动力灾害 覆岩结构 红外热像 “声-热”演化特征
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大倾角煤层大采高工作面倾角对煤壁片帮的影响机制 被引量:17
19
作者 王红伟 伍永平 +4 位作者 焦建强 罗生虎 刘孔智 解盘石 刘茂福 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期728-735,752,共9页
以新疆焦煤集团2130煤矿大倾角大采高工作面为工程背景,采用现场监测、理论分析与数值计算等综合方法,分析了煤壁片帮的主控参量,建立了倾向煤壁岩梁力学模型,揭示了工作面倾角对煤壁片帮的影响机制,研究表明:工作面倾角、采高、推进速... 以新疆焦煤集团2130煤矿大倾角大采高工作面为工程背景,采用现场监测、理论分析与数值计算等综合方法,分析了煤壁片帮的主控参量,建立了倾向煤壁岩梁力学模型,揭示了工作面倾角对煤壁片帮的影响机制,研究表明:工作面倾角、采高、推进速度、支架阻力、煤体内聚力及内摩擦角等是大倾角大采高工作面煤壁片帮的主控参量,受工作面倾角影响,煤壁支承压力沿倾向非对称分布,导致煤壁变形(挠度)呈现出非对称特性,在工作面中上部区域(约0.66L处)煤壁岩梁变形最大,随工作面倾角增大,煤壁处垂直应力值不断增加,工作面上部区域煤壁向采空区方向水平位移不断增大,且向倾斜上部转移,煤壁片帮概率增加,易发生片帮区域面积增大。 展开更多
关键词 大倾角煤层 大采高 煤壁片帮 倾角变化 水平位移
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急倾斜薄煤层开采矿压显现规律研究 被引量:17
20
作者 孙晓冬 贾光胜 毛德兵 《煤矿开采》 北大核心 2011年第2期94-96,共3页
通过数值模拟和现场实测对急倾斜薄煤层开采的矿压显现进行了研究,结果表明:急倾斜薄煤层开采过程中,工作面不同位置的矿压显现不同,正常推进期间,工作面中上部矿压显现较为强烈,下部矿压显现缓和。
关键词 急倾斜薄煤层 矿压显现 数值模拟 现场实测
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