深埋特厚煤层采动应力特征及对邻近巷道影响研究 被引量：12

1

作者 任建喜 张卫军 +1 位作者 张琨 景帅 《煤炭工程》 北大核心 2019年第1期77-81,共5页

以陕西省小庄煤矿为研究背景,利用数值模拟与现场实测相结合的研究手段,分析了深埋特厚煤层采动影响范围以及对邻近巷道的影响,研究表明:深埋特厚煤层回采过程中工作面前方支承压力影响范围达到60m,在5～17m处出现应力增高区;工作面侧... 以陕西省小庄煤矿为研究背景,利用数值模拟与现场实测相结合的研究手段,分析了深埋特厚煤层采动影响范围以及对邻近巷道的影响,研究表明:深埋特厚煤层回采过程中工作面前方支承压力影响范围达到60m,在5～17m处出现应力增高区;工作面侧方支承压力在7～13m处出现应力增高区;受采动影响后邻近巷道塑性区呈不对称分布,靠近回采工作面一侧围岩破坏范围大于较远一侧围岩破坏范围。研究成果可为相似环境下巷道支护、煤层开采提供指导。 展开更多

关键词 深埋特厚煤层 采动应力 支承压力 邻近巷道 塑性区变化 数值模拟

下载PDF 职称材料

浅埋煤层护巷煤柱合理留设研究 被引量：9

2

作者 胡大冲 张保良 +4 位作者 孙传平 王文博 孙熙震 赵永生 刘丹丹 《煤炭技术》 北大核心 2017年第6期96-98,共3页

以杨家村煤矿222202工作面开采为背景,采用理论分析计算、FLAC3D数值模拟相结合的方法,对7、11、15、20 m宽度护巷煤柱进行分析,得出15 m煤柱在两侧工作面开挖之后,煤柱中部存在5 m左右弹性区,结合经济效益、安全等因素,确定护巷煤柱的... 以杨家村煤矿222202工作面开采为背景,采用理论分析计算、FLAC3D数值模拟相结合的方法,对7、11、15、20 m宽度护巷煤柱进行分析,得出15 m煤柱在两侧工作面开挖之后,煤柱中部存在5 m左右弹性区,结合经济效益、安全等因素,确定护巷煤柱的宽度为15 m。 展开更多

关键词 浅埋煤层 支撑压力分布 煤柱宽度 塑性区

下载PDF 职称材料

砂卵石地层中地铁盾构隧道开挖面稳定性离散元数值模拟研究 被引量：2

3

作者 夏俊偉 《铁道勘察》 2024年第2期140-146,共7页

为了研究砂卵石地层坍塌失稳模式,建立隧道开挖面稳定性的三维颗粒流数值模型。首先将砂卵石土层从松散到致密分为4种情况,并进行参数标定;接着分析埋深比和内摩擦角对隧道开挖面破坏模式、极限支护力等的影响规律;最后,对砂卵石地层中... 为了研究砂卵石地层坍塌失稳模式,建立隧道开挖面稳定性的三维颗粒流数值模型。首先将砂卵石土层从松散到致密分为4种情况,并进行参数标定;接着分析埋深比和内摩擦角对隧道开挖面破坏模式、极限支护力等的影响规律;最后,对砂卵石地层中隧道开挖面失稳模式开展研究,并基于数值模拟结果对砂卵石地层中塌落拱的高度进行修正。研究结果表明,(1)内摩擦角越大,支护力受埋深比的影响越明显;不同埋深比下,极限支护力均随着内摩擦角的增大而减小,并且埋深比越大,支护力受内摩擦角的影响越明显。(2)随着内摩擦角的增大,破坏区逐渐减小;在相同内摩擦角下,埋深比大时破坏区范围更大。(3)当埋深比超过1.0时,大部分地层都可以成拱,其破坏区形状为椭球体和旋转抛物面形成的组合体。(4)浅埋情况下,塌落拱无法形成,修正公式与模拟结果误差均在15%以下,修正公式具有一定的适用性。 展开更多

关键词 地铁 砂卵石地层 开挖面 支护力 破坏区 塌落拱高度

下载PDF 职称材料

深部工程围岩松动圈范围确定及变形破坏机理 被引量：3

4

作者 钱蓉 邓树新 +1 位作者 王明洋 邱艳宇 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期839-845,共7页

随着埋深增加,深部工程围岩在开挖后应力重分布形成支撑压力区,破坏后将形成新的破裂面,稳定的支撑压力区即为围岩的松动圈。围岩松动圈范围的确定以及变形破坏机理的研究,关乎围岩变形稳定控制支护的方式方法。利用围岩的平衡方程和泰... 随着埋深增加,深部工程围岩在开挖后应力重分布形成支撑压力区,破坏后将形成新的破裂面,稳定的支撑压力区即为围岩的松动圈。围岩松动圈范围的确定以及变形破坏机理的研究,关乎围岩变形稳定控制支护的方式方法。利用围岩的平衡方程和泰勒展开方法,得到松动圈的初始半径,并采用Maxwell方程来表征岩体中缺陷应力演化,推导了围岩松动圈发生劈裂破坏的条件。 展开更多

关键词 支撑压力区 围岩松动圈 围岩分区破裂

下载PDF 职称材料

不同倾向断层对大采高工作面矿压及顶板运移影响研究 被引量：4

5

作者 李超 吕兆兴 +1 位作者 任魏杰 李腾宇 《煤炭工程》 北大核心 2016年第4期86-88,92,共4页

以王庄煤矿8101工作面的煤层地质条件为背景,采用1∶60大比例相似材料试验,研究大采高综采工作面分别向不同倾向断层推进时所引起的矿压及顶板岩层变化规律。研究表明:当工作面由上盘接近断层,会首先在顶板岩层内形成切入断层的超前水... 以王庄煤矿8101工作面的煤层地质条件为背景,采用1∶60大比例相似材料试验,研究大采高综采工作面分别向不同倾向断层推进时所引起的矿压及顶板岩层变化规律。研究表明:当工作面由上盘接近断层,会首先在顶板岩层内形成切入断层的超前水平裂缝,该裂缝下方顶板发生较大的垂直位移;当工作面由下盘接近断层,顶板会沿断层面出现整体下沉,支架压力增大,工作面通过断层后,采空区上覆岩层发生大范围不均匀沉降,距工作面越近下沉量越大;工作面的推进会引起上覆岩层裂隙带的台阶式发育,且工作面由下盘向断层推进引起裂隙带发育的高度与速度均大于从上盘推进时的情况;通过对支架压力的监测,明确了断层带压力增高区,对现场工作面的支护与加固具有指导意义。 展开更多

关键词 断层 相似模拟 支架压力 上覆岩层 裂隙带

下载PDF 职称材料

初次来压前综采工作面前方应力影响区范围 被引量：2

6

作者 于健洋 李元辉 +1 位作者 于适维 刘帅 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期558-563,共6页

基于岩梁传递理论和关键层理论,分析了综采工作面前方的应力分布特征,提出工作面上方一定区域的老顶与工作面前方支撑压力区共同构成了翘梁结构.建立了翘梁结构力学分析模型,推导出了初次来压前综采工作面前方支撑压力区范围的量化公式... 基于岩梁传递理论和关键层理论,分析了综采工作面前方的应力分布特征,提出工作面上方一定区域的老顶与工作面前方支撑压力区共同构成了翘梁结构.建立了翘梁结构力学分析模型,推导出了初次来压前综采工作面前方支撑压力区范围的量化公式,结合FLAC数值模拟获取计算所需的重要参数,即弹性损伤传递系数.以铁法晓楠矿SW4102工作面为例计算出工作面前方支撑压力区及翘曲应力区范围,并通过现场实测进行验证. 展开更多

关键词 翘梁结构 翘曲应力区 支撑压力区 弹性损伤传递系数 FLAC数值模拟

下载PDF 职称材料

综放开采超长工作面区段煤柱宽度优化分析

7

作者 王哲 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第10期23-25,共3页

针对综放开采工作面区段煤柱尺寸优化问题,以某矿19106工作面为工程背景,利用FLAC^(3D)数值分析软件对采空区侧向支承压力分布和塑性区破坏范围进行模拟分析。结果表明:塑性区分布形成了一定范围的拉剪破坏区域,巷道的布置要尽可能避开... 针对综放开采工作面区段煤柱尺寸优化问题,以某矿19106工作面为工程背景,利用FLAC^(3D)数值分析软件对采空区侧向支承压力分布和塑性区破坏范围进行模拟分析。结果表明:塑性区分布形成了一定范围的拉剪破坏区域,巷道的布置要尽可能避开该区域。考虑到受双侧采动影响,煤柱内存在较大的弹性区(5 m),弹性区的存在使得煤柱的承载能力提高,区段煤柱最终确定为20 m。 展开更多

关键词 区段煤柱 支承应力 数值模拟 塑性区

下载PDF 职称材料

综采面支承压力及塑性区变化规律数值模拟研究

8

作者 乔军伟 《陕西煤炭》 2011年第6期55-57,共3页

以白坪矿二，煤层为具体原始条件，利用三维数值模拟软件FLAC^3D，分析了随采高不同，综采工作面前方支承压力及煤壁塑性区分布特征和变化规律。

关键词 综采工作面 数值模拟 支承压力 塑性破坏区

下载PDF 职称材料

错层位完全无煤柱巷道布置接续面巷道支承压力分布规律研究

9

作者 王志强 王昊昊 +2 位作者 刘乐如 胡勇 张嘉文 《中州煤炭》 2015年第6期44-47,75,共5页

传统放顶煤巷道布置时接续面巷道布置在上覆岩层未垮落区,巷道支承压力受埋深影响明显。认为错层位完全无煤柱巷道布置接续面巷道支承压力与埋深无关,基于关键层理论推导了接续面巷道支承压力。研究表明:错层位完全无煤柱巷道布置时巷... 传统放顶煤巷道布置时接续面巷道布置在上覆岩层未垮落区,巷道支承压力受埋深影响明显。认为错层位完全无煤柱巷道布置接续面巷道支承压力与埋深无关,基于关键层理论推导了接续面巷道支承压力。研究表明:错层位完全无煤柱巷道布置时巷道总处于垮落角之内,与巷道埋藏深度无关,在深部开采等高应力条件下,对释放巷道围岩应力与缓解冲击地压有独特的工程技术优势。 展开更多

关键词 错层位巷道布置 支承压力 垮落区 冲击地压 埋深

下载PDF 职称材料

圆形隧道弹-脆-塑性围岩自承载能力分析 被引量：4

10

作者 赵均海 李爱国 张常光 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期85-90,共6页

针对围岩抗力系数在隧道开挖引起围岩变形应用中的不足,借鉴抗力系数的概念提出了评价围岩承载能力的自承载系数,给出了其物理意义,并以等值地应力作用下深埋圆形隧道为例进行了围岩自承载系数计算式推导与参数影响特性分析。研究结果表... 针对围岩抗力系数在隧道开挖引起围岩变形应用中的不足,借鉴抗力系数的概念提出了评价围岩承载能力的自承载系数,给出了其物理意义,并以等值地应力作用下深埋圆形隧道为例进行了围岩自承载系数计算式推导与参数影响特性分析。研究结果表明:围岩自承载系数是多种因素共同作用下的综合评价指标,支护力、材料模型、中间主应力、围岩峰后粘聚力、剪胀特性和塑性区弹性模量均对其有显著影响;自承载系数曲线被临界支护力分成弹性和塑性两段,采用理想弹-塑性模型或不考虑剪胀特性均会高估围岩的自承载能力,应充分考虑中间主应力效应并设法提高围岩峰后粘聚力和塑性区弹性模量。 展开更多

关键词 隧道工程 围岩 理论分析 自承载系数 支护力 中间主应力 塑性区弹性模量

原文传递

深部特厚煤层综放小煤柱开采可行性 被引量：1

11

作者 李超 黄正功 《煤炭科技》 2017年第4期11-14,共4页

在深部特厚煤层开采中,随着开采不断延伸,采空区悬顶面积不断增大,支承应力向矿井深部转移,传统煤柱留设的位置恰好处在高应力区域,导致巷道变形严重,局部地段的变形严重影响安全生产。针对麻家梁煤矿14203工作面胶带运输顺槽保护煤柱... 在深部特厚煤层开采中,随着开采不断延伸,采空区悬顶面积不断增大,支承应力向矿井深部转移,传统煤柱留设的位置恰好处在高应力区域,导致巷道变形严重,局部地段的变形严重影响安全生产。针对麻家梁煤矿14203工作面胶带运输顺槽保护煤柱合理尺寸确定问题,基于采场侧向支撑应力分布情况的分析采用理论计算和数值模拟相结合的方法,得出了护巷煤柱的合理宽度为7m。 展开更多

关键词 小煤柱 沿空掘巷 侧向支撑压力 应力降低区

下载PDF 职称材料