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题名基于煤巷两帮基础刚度效应的控帮护巷支护原理
被引量：16
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作者
蒋力帅
张培鹏
孔朋
贾江锋
马宁
束佳明
张臣
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机构
山东科技大学矿山灾害预防与控制国家重点实验室培育基地
中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期1020-1029,共10页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51704182)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2017BEE050)
深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金资助项目(SKLGDUEK1725)
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文摘
煤层巷道两帮煤体相对顶底板岩层强度低、可变形性强,两帮煤体大变形对巷道围岩整体稳定性有着极其重要的影响。基于煤巷两帮煤体严重变形的工程实际,考虑巷道两帮煤岩体的可变形性,建立了由Winkler可变形基础支承的顶板悬梁力学模型,分析并揭示了顶板的弯矩和挠度分布特征及规律,提出了基于煤巷基础刚度效应的"控帮护巷"支护原理:通过加强两帮支护提高锚固煤体的基础刚度,控帮支护的直接控制两帮煤体的变形和破坏,并进一步通过基础刚度效应改善整个巷道围岩的应力状态,抑制顶底板变形破坏,提高围岩承载能力和稳定性。通过数值模拟分析与现场工程试验,对基础刚度效应和"控帮护巷"原理进行了分析和验证。研究表明:在两帮垂直集中应力作用下,巷帮煤体压缩变形明显,顶板岩层随基础变形而弯曲下沉,两帮基础刚度对顶板变形量影响显著,是顶板变形的关键影响因素;在顶板支护相同的条件下,加强两帮支护不仅使掘进和采动影响期间的两帮的塑性破坏范围和移近量显著缩小,还有效地控制了顶底板的变形破坏情况,是巷道围岩整体稳定性控制的有效途径。研究工作深化了煤巷围岩控制中对巷帮支护重要性的认识,揭示了控帮护巷的支护机理。
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关键词
煤层巷道
基础刚度效应
控帮护巷
锚杆支护
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Keywords
coal mine roadway
foundation rigidity effect
rib-control support principle
rock bolt support
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分类号
TD322
[矿业工程—矿井建设]
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题名逆断层下盘开采对冲击地压的诱导规律分析
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作者
束佳明
贾江锋
张臣
马宁
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机构
山东科技大学矿业与安全工程学院
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出处
《中国煤炭》
2018年第8期58-61,共4页
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基金
国家自然科学基金青年项目(51704182)
山东省自然科学基金项目(ZR2017BEE050)
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文摘
以鲍店煤矿73上09工作面地质条件为基础,采用UDEC数值模拟软件,研究下盘工作面向逆断层开采时超前支承应力、煤壁上方顶板沉降的演化规律,分析冲击危险的发生规律。研究结果表明,在大煤柱状态下,支承压力高,顶板位移、沉降速率、断层滑移量小,以应力型冲击为主;在小煤柱状态下,承担的载荷较少,但顶板位移及其下沉速率、断层面滑移量较大,以动载型冲击为主。
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关键词
逆断层
支承应力
顶板沉降
断层滑移量
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Keywords
reverse fault
support stress
roof settlement
fault slip
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分类号
TD324
[矿业工程—矿井建设]
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题名采区上山保护煤柱留设尺寸研究
被引量：7
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作者
马宁
张国龙
贾江锋
束佳明
张臣
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机构
山东科技大学矿业与安全工程学院
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出处
《煤炭技术》
CAS
2018年第9期95-98,共4页
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基金
国家自然科学基金青年项目(51704182)
山东省自然科学基金项目(ZR2017BEE050)
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文摘
以山东某矿1301采区为工程背景,采用FLAC3D数值模拟软件,研究了13011及13012工作面回采过程中,煤巷轨道上山及岩巷运输上山保护煤柱的塑性区、支承应力演化规律。研究表明:13011工作面单翼回采时,工作面回采至距煤巷轨道上山40 m后,煤巷轨道上山出现塑性破坏和应力峰值急剧增加现象;13012工作面回采至距岩巷运输上山30 m后,运输上山出现明显的应力叠加现象,应力峰值急剧增加;煤巷轨道上山保护煤柱留设40 m及岩巷运输上山保护煤柱留设30 m时,可有效控制巷道的围岩变形,为合理留设上山保护煤柱、提高煤矿工作面安全回采率提供参考依据。
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关键词
保护煤柱
数值模拟
塑性区
超前支承应力
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Keywords
protection coal pillar
numerical simulation
plastic zone
lead abutment pressure
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分类号
TD823.5
[矿业工程—煤矿开采]
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题名不同断层的宽度对围岩应力演化规律的影响
被引量：2
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作者
张臣
柳研青
束佳明
贾江锋
马宁
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机构
山东科技大学矿业与安全工程学院
山东省鲍店煤矿
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出处
《煤炭技术》
CAS
2018年第7期61-63,共3页
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基金
国家自然科学基金青年项目(51704182)
山东省自然科学基金项目(ZR2017BEE050)
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文摘
以山东省鲍店煤矿6304工作面F17断层作背景,并在该4 m断层宽度的基础上采用UDEC数值模拟方法,分别建立了4、6、8 m断层宽度模型,研究了上盘工作面向逆断层推进过程中不同断层带宽度下垂直应力的演化规律。
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关键词
逆断层
断层煤柱
断层宽度
垂直应力
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Keywords
reverse fault
fault pillars
fault width
vertical stress
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分类号
TD322
[矿业工程—矿井建设]
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