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基于数值模拟的浅埋煤层综采工作面覆岩移动和矿压规律研究
1
作者
张思凯
刘闯
张启硕
《陕西煤炭》
2025年第2期51-55,共5页
为直观研究煤矿采场支架与围岩之间的作用关系,基于CDEM数值模拟软件,建立与“工作面推进-顶板岩层运动”实际物理过程相符的数值模型,实现采煤工作面液压支架与围岩耦合的二维动态数值模拟。以大湾煤矿12311综采工作面为工程背景,直观...
为直观研究煤矿采场支架与围岩之间的作用关系,基于CDEM数值模拟软件,建立与“工作面推进-顶板岩层运动”实际物理过程相符的数值模型,实现采煤工作面液压支架与围岩耦合的二维动态数值模拟。以大湾煤矿12311综采工作面为工程背景,直观地研究浅埋煤层综采工作面覆岩结构运动和矿压规律。结果表明,工作面基本顶初次和周期来压期间,支架工作阻力相差不大;工作面超前压力影响区域为工作面前方采高大小的2.0~3.0倍范围内;工作面基本顶初次和周期来压时,支架平均工作阻力为9.0~11.0倍采高的岩层重量载荷。模拟结果与现场监测数据一致,为研究支架-围岩关系提供了新的方法。
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关键词
综采工作面
矿山压力
支架阻力
支架-围岩耦合
数值开采
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职称材料
浅埋深薄基岩综采工作面合理煤柱宽度优化研究
2
作者
畅艳平
刘闯
+1 位作者
牛小雪
张启硕
《陕西煤炭》
2025年第3期24-28,56,共6页
为研究浅埋深薄基岩煤层开采条件下,煤柱宽度对大采高综采工作面回采过程中矿压规律的影响,以苏家寨煤矿5103大采高综采工作面为研究对象,建立不同煤柱宽度条件下的数值模拟开采模型。通过分析数值模拟结果得出,当工作面与回风巷之间留...
为研究浅埋深薄基岩煤层开采条件下,煤柱宽度对大采高综采工作面回采过程中矿压规律的影响,以苏家寨煤矿5103大采高综采工作面为研究对象,建立不同煤柱宽度条件下的数值模拟开采模型。通过分析数值模拟结果得出,当工作面与回风巷之间留设的煤柱为3 m时,回风巷道处于减压区,应力集中系数较小;煤柱宽度为5~12 m时,整个煤柱完全塑性破坏,煤柱强度急剧下降,巷道支护要求高;煤柱宽度大于15 m时,煤柱中塑性破坏范围减小,煤柱强度下降不明显;结合矿井实际支护方式和效果,确定工作面与回风巷道之间留设的煤柱尺寸为12~15 m。研究结果对浅埋薄基岩煤层开采的煤柱宽度优化具有一定的借鉴意义。
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关键词
浅埋深
大采高
综采工作面
煤柱宽度
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职称材料
题名
基于数值模拟的浅埋煤层综采工作面覆岩移动和矿压规律研究
1
作者
张思凯
刘闯
张启硕
机构
山西煤炭运销集团阳城大西煤业有限公司
河南工程学院资源与安全工程学院
出处
《陕西煤炭》
2025年第2期51-55,共5页
基金
河南省自然科学基金青年项目(232300420334)
河南省高校科技创新团队计划资助(22IRTSTHN009)。
文摘
为直观研究煤矿采场支架与围岩之间的作用关系,基于CDEM数值模拟软件,建立与“工作面推进-顶板岩层运动”实际物理过程相符的数值模型,实现采煤工作面液压支架与围岩耦合的二维动态数值模拟。以大湾煤矿12311综采工作面为工程背景,直观地研究浅埋煤层综采工作面覆岩结构运动和矿压规律。结果表明,工作面基本顶初次和周期来压期间,支架工作阻力相差不大;工作面超前压力影响区域为工作面前方采高大小的2.0~3.0倍范围内;工作面基本顶初次和周期来压时,支架平均工作阻力为9.0~11.0倍采高的岩层重量载荷。模拟结果与现场监测数据一致,为研究支架-围岩关系提供了新的方法。
关键词
综采工作面
矿山压力
支架阻力
支架-围岩耦合
数值开采
Keywords
fully mechanized working face
mine pressure
support resistance
support-surrounding rock coupling
numerical mining
分类号
TD355.4 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
浅埋深薄基岩综采工作面合理煤柱宽度优化研究
2
作者
畅艳平
刘闯
牛小雪
张启硕
机构
晋城市能源发展中心
河南工程学院资源与安全工程学院
出处
《陕西煤炭》
2025年第3期24-28,56,共6页
文摘
为研究浅埋深薄基岩煤层开采条件下,煤柱宽度对大采高综采工作面回采过程中矿压规律的影响,以苏家寨煤矿5103大采高综采工作面为研究对象,建立不同煤柱宽度条件下的数值模拟开采模型。通过分析数值模拟结果得出,当工作面与回风巷之间留设的煤柱为3 m时,回风巷道处于减压区,应力集中系数较小;煤柱宽度为5~12 m时,整个煤柱完全塑性破坏,煤柱强度急剧下降,巷道支护要求高;煤柱宽度大于15 m时,煤柱中塑性破坏范围减小,煤柱强度下降不明显;结合矿井实际支护方式和效果,确定工作面与回风巷道之间留设的煤柱尺寸为12~15 m。研究结果对浅埋薄基岩煤层开采的煤柱宽度优化具有一定的借鉴意义。
关键词
浅埋深
大采高
综采工作面
煤柱宽度
Keywords
shallow-buried
large mining height
fully mechanized mining face
coal pillar width
分类号
TD822.3 [矿业工程—煤矿开采]
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于数值模拟的浅埋煤层综采工作面覆岩移动和矿压规律研究
张思凯
刘闯
张启硕
《陕西煤炭》
2025
0
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职称材料
2
浅埋深薄基岩综采工作面合理煤柱宽度优化研究
畅艳平
刘闯
牛小雪
张启硕
《陕西煤炭》
2025
0
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职称材料
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