-
题名综放工作面初采期顶煤深孔爆破弱化试验研究
被引量:15
- 1
-
-
作者
秦广鹏
蒋金泉
文志杰
毕卫国
孙文进
-
机构
山东科技大学资源与土木工程系
山东科技大学矿山灾害预防控制重点实验室
山东科技大学工程爆破研究所
-
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2011年第10期1-4,共4页
-
基金
山东科技大学科学研究"春蕾计划"资助项目(2010AZZ121)
-
文摘
为解决兴隆庄煤矿3306工作面初采阶段顶煤整体性强、冒放性差、顶煤放出难的问题,在工作面回采前实施顶煤深孔预裂爆破、开切眼顶煤与顶板截断爆破试验。深孔预裂爆破提高了顶煤裂隙发育程度,降低了顶煤破碎块度,顶煤冒放性得到增强;开切眼中的顶煤、顶板截断爆破在顶板岩层中形成裂隙自由面,促使顶板提前弯曲、断裂,缩短初次来压步距。通过上述方法,初采阶段顶煤放出率由45%提高到75%,直接顶和基本顶初垮步距分别减小40.4%和36.6%,实现了顶煤的强制冒放和初次来压前的充分放出,有效提高了综放工作面初采阶段的顶煤采出率。
-
关键词
综放工作面
初采阶段
预裂爆破
顶煤
-
Keywords
fully mechanized top coal caving mining face
initial mining stage
pre-fracturing blasting
top coal
-
分类号
TD823
[矿业工程—煤矿开采]
-
-
题名综放沿空巷道围岩系统稳定性的UDEC模拟分析
被引量:11
- 2
-
-
作者
秦广鹏
梁开武
李英德
-
机构
山东科技大学经管系
山东科技大学矿山灾害预防控制教育部重点实验室
-
出处
《中国矿业》
北大核心
2007年第9期61-64,共4页
-
文摘
厚煤层综采放顶煤开采的沿空巷道顶、帮均为煤体或煤柱,其稳定性问题十分突出。本文以南屯煤矿综放沿空巷道为原型,进行了围岩稳定性的离散元数值模拟,提取表征巷道围岩系统的顶板下沉量ydis、煤柱表面水平位移xdis、煤柱垂直应力syy等指标,判断巷道的稳定性,确定合理的煤柱尺寸和支护方式。通过综放沿空巷道稳定性的离散元数值模拟分析,得到了一定地质条件下,综放沿空巷道稳定性与煤柱尺寸及支护方法的一些关系,对煤矿成功解决综放沿空巷道的支护,提高围岩稳定性,具有一定的现实意义。
-
关键词
采矿工程
综放沿空巷道
离散元法
-
Keywords
mining engineering
fully-mechanized caving roadway
distinct element method
-
分类号
TE21
[石油与天然气工程—油气井工程]
P634.1
[天文地球—地质矿产勘探]
-
-
题名坚硬砂岩剪滑失稳引燃采空区瓦斯机制研究
被引量:2
- 3
-
-
作者
秦广鹏
鲁锐华
王超
张中腾
-
机构
山东科技大学资源与土木工程系
山东科技大学煤矿充填开采国家工程实验室
山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地
湖北航天化学技术研究所
-
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2018年第7期93-98,114,共7页
-
基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51504145)
山东省重点研发计划(公益类专项)资助项目(2017GGX20125)
山东省高等学校科技计划资助项目(J17KB041)
-
文摘
为研究坚硬砂岩顶板断裂失稳过程中因破断岩块之间的摩擦效应而引燃采空区瓦斯的机理,以汝箕沟煤矿32213(1)综采工作面为工程背景,采用理论分析与室内试验的方法,对顶板发生剪切滑动失稳过程中的摩擦闪温以及瓦斯反应过程进行了研究。结果表明:工作面覆岩发生剪切滑移失稳时,一定条件下剪滑失稳带内会形成高温摩擦面并引燃其内以及周边的瓦斯。坚硬砂岩间摩擦速度v<6.0 m/s时,岩石内石英含量的高低对最高摩擦闪温影响不大;摩擦速度v>6.0 m/s时,最高摩擦闪温与砂岩内石英含量呈正相关。摩擦速度越大,摩擦面热量密度越高,点火能量越大,瓦斯越易被引燃。
-
关键词
坚硬砂岩
剪滑失稳
摩擦闪温
摩擦效应
-
Keywords
hard sandstone
shear sliding and instability
frictional flash temperature
frictional effect
-
分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
-
-
题名高位主关键层破断失稳及微震活动分析
被引量:30
- 4
-
-
作者
蒋金泉
张培鹏
秦广鹏
许斌
-
机构
山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地
山东科技大学资源与土木工程系
-
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期3567-3575,共9页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51374139)
山东省自然科学基金项目(No.ZR2013EEM018)
山东科技大学科研创新团队支持计划资助~~
-
文摘
基于板壳理论建立了两邻边固支、两邻边简支条件下高位主关键层的力学模型,利用瑞利-里兹法,推导出高位主关键层弯曲挠度函数的近似解析式和应力分布表达式,求解出高位主关键层破断跨度的计算式,并分析了该条件下的破断规律。根据现场微震监测,研究了高位主关键层破断运移与微震活动之间的关系。研究结果表明:该边界条件下主关键层破断前的最大挠度点靠近两简支边侧;主关键层破断失稳过程中,当破断前悬跨系数大于1时,主关键层沿倾向固支边上表面首先发生破断,当悬跨系数小于1时,主关键层沿走向固支边上表面首先发生破断,且主关键层破断跨度a与倾向悬露长度b的关系曲线呈W型。高位主关键层破断运移时诱发大能量微震事件,其破断步距和形式的分析结果与强微震活动规律相一致。
-
关键词
高位主关键层
两邻边固支两邻边简支
弹性板
破断步距
微震活动
-
Keywords
high-located main key strata
two adjacent edges clamped and two adjacent edges simply supported
elastic plate
fractured step
micro-seismic activity
-
分类号
TU435
[建筑科学—岩土工程]
-
-
题名厚煤层分岔区变厚度夹矸下回采巷道支护技术
被引量:8
- 5
-
-
作者
吴绍民
秦广鹏
张明光
代进
-
机构
山东能源新汶矿业集团有限责任公司秦华煤矿
山东科技大学资源与土木工程系
山东科技大学矿业与安全工程学院
-
出处
《中国矿业》
北大核心
2017年第6期102-106,共5页
-
基金
国家自然科学基金项目资助(编号:51504145
51574155)
山东科技大学人才引进基金项目资助(编号:2014RCJJ035)
-
文摘
厚煤层发生分岔现象较为普遍,上下分层间夹矸层厚度通常变化较大。当夹矸层厚度较小时,受上部煤层采动影响,夹矸层与下部煤层将会发生不同程度破坏,给下部回采巷道支护带来较大困难。以某矿9采区为工程背景,通过现场实测与采用理论分析,建立了巷道薄夹矸顶板刚化理论,分析了夹矸顶板刚化可行性和刚化后岩层的稳定性,形成了采空区薄夹矸下回采巷道的顶板夹矸稳定性分类分案。将巷道顶板分为夹矸层厚大于5m、3~5m和小于3m三类,提出了三类薄夹矸回采巷道的支护方案。
-
关键词
煤层分岔
采空区
薄夹矸
顶板刚化
-
Keywords
coal seam bifurcation
goaf
thin band
roof stiffening
-
分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名下伏煤层群重复采动下上行开采可行性分析
被引量:3
- 6
-
-
作者
吴绍民
秦广鹏
-
机构
山东能源新汶矿业集团有限责任公司秦华煤矿
山东科技大学
-
出处
《煤炭技术》
北大核心
2017年第5期98-100,共3页
-
基金
国家自然科学基金(51504145
51574155)
山东科技大学人才引进基金(2014RCJJ035)
-
文摘
新汶矿业集团某矿有可采煤层5层,受矿井前期开采布局与现阶段采掘工程进度安排的影响,上部8_(-3)、9_(-3)、10_(-1)煤层在矿井部分区域存在重复上行开采的问题。利用比值分析法、"三带"判别法对上部3层煤进行了重复上行开采可行性分析,判别8_(-3)煤层位于9_(-3)、10_(-1)煤层重复采动后的覆岩准平衡带及中裂隙亚带内。建立二维离散元模型,分析了9_(-3)、10_(-1)煤层开采后覆岩运移及应力变化情况,对理论分析结论进行了验证。
-
关键词
近距离煤层群
重复上行开采
离散元模拟
-
Keywords
close coal seam group
repeated ascending mining
discrete element simulation
-
分类号
TD823
[矿业工程—煤矿开采]
-
-
题名相空间重构中时滞判定的功率谱分析法
- 7
-
-
作者
刘传孝
谭云亮
秦广鹏
吴子科
-
机构
山东科技大学资源与环境工程学院
-
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第z1期83-86,共4页
-
文摘
从再现系统原始信息和确定混沌关键指标角度,论证了相空间重构中时滞判定的重要性。构建基于时滞的时间序列自相关系数和自相关函数式,提出了时滞判定的功率谱方法。通过实际应用效果的比较,时滞判定的功率谱方法具有数据处理量较小和判别过程较稳定的优点,在一定程度上解决了Wolf方法确定Lyapunov指数鲁棒性较差的问题。
-
关键词
混沌动力学
相空间
时滞
功率谱
自相关
-
Keywords
chaotic dynamics
phase space
time delay
power spectrum
self-relativity
-
分类号
TB115
[理学—应用数学]
-
-
题名掘进工作面液压支架结构研究与设计
- 8
-
-
作者
马长青
王海平
刘登彪
秦广鹏
蒋金泉
-
机构
山东科技大学泰安校区
山西焦煤霍州煤电集团团柏矿
-
出处
《煤矿机械》
北大核心
2012年第7期170-171,共2页
-
基金
泰安市科技发展计划(20112034)
-
文摘
设计了一种新的安全稳定、快速高效的掘进工作面自移式液压支架,解决巷道掘进中传统简易支护的支护强度低、面积小、效率低、时效性和安全性差、掘进与支护无工序法平行作业的难题。对于实现掘进工作面无空顶与高效平行作业,提高巷道施工的安全和掘进速度提供了重要的技术支持。
-
关键词
掘进工作面
液压支架
液压控制系统
-
Keywords
heading face
hydraulic support
hydraulic control system
-
分类号
TD355
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名复合软岩顶底板大变形回采巷道快速掘进技术
被引量:5
- 9
-
-
作者
叶平
曹静
秦广鹏
-
机构
神华集团有限责任公司
山东科技大学泰山科技学院
-
出处
《现代矿业》
CAS
2012年第5期9-11,共3页
-
文摘
对掘进机械设备进行配套选型,依据矿井现有技术力量配备了机械化作业线,对掘进工艺进行优化,施工组织采用平行作业方式,实现了复合软岩地质条件下回采巷道的快速掘进,有效地解决了矿井接续困难的问题。
-
关键词
复合软岩
回采巷道
快速掘进
机械化
-
Keywords
Compound soft-rock, Mining laneway, High-speed drivage, Mechanization
-
分类号
TD263.3
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名短长壁大倾角综放工作面坚硬顶板超前弱化技术研究
被引量:2
- 10
-
-
作者
贾瑞荣
秦广鹏
刘建
-
机构
霍州煤电集团有限责任公司回坡底矿
山东科技大学资源与土木工程系
山东能源新汶矿业集团良庄矿业公司
-
出处
《中国矿业》
北大核心
2018年第4期102-105,146,共5页
-
基金
国家自然科学基金项目资助(编号:51504145)
山东重点研发计划(公益专项)项目资助(编号:2017GGX20125)
-
文摘
大倾角短长壁综采放顶煤工作面厚层坚硬顶板不易垮落,采空区易发生大面积悬顶、瓦斯积聚以及顶板垮落动力冲击等灾害。以博斯坦煤矿1131工作面为例,计算了工作面顶板破断歩距,通过分析坚硬顶板处理方法,提出了顶板弱化技术方案,针对大倾角坚硬顶板超前弱化确定了合理的炮眼布置方式、爆破参数以及安全技术措施,通过现场实践,实现了工作面顶板及时垮落,确保矿井安全生产。
-
关键词
坚硬顶板
大倾角
超前预裂
爆破
-
Keywords
hard roof
big dip
pre-cracking
blasting
-
分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名白芨沟煤矿区段煤柱内沿空掘巷窄煤柱留设尺寸研究
被引量:10
- 11
-
-
作者
孟德健
秦广鹏
蒙江波
柏亚辉
-
机构
山东科技大学矿业与安全工程学院
煤矿充填开采国家工程实验室
山东科技大学资源与土木工程系
-
出处
《中国矿业》
2021年第2期183-188,218,共7页
-
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目资助(编号:51504145)
山东省重点研发计划(公益类专项)项目资助(编号:2017GGX20125)
+1 种基金
山东省高等学校科技计划项目资助(编号:J17KB041)
深井掘进机作业区域巷道矿压显现规律与围岩控制机理研究项目资助(编号:2019SDZY034-1)。
-
文摘
为了解决区段煤柱内沿空布置瓦斯通排巷时合理确定留设煤柱尺寸的问题,以白芨沟煤矿布置010203工作面瓦斯通排巷为工程背景,通过采用内应力场理论计算、现场实测与FLAC 3D数值模拟相结合的方法,对区段煤柱内窄煤柱留设尺寸展开研究。研究结果表明:由现场实测及理论分析可知,内应力场分布范围距采空区0~7 m,在该范围内煤体处于应力相对较低的状态;由数值模拟结果可知,留设不同尺寸窄煤柱下区段煤柱内应力的分布特征,随窄煤柱宽度增加窄煤柱内垂直应力呈增大趋势,且瓦斯巷受工作面采动影响越显著;根据各采掘阶段内巷道变形规律得出留设不同尺寸煤柱下煤柱内部破坏特征,在留设5 m煤柱时,虽然掘巷期间窄煤柱帮可能变形显著,但在各分层回采完毕后巷道变形量远远小于其他情况。最终结合该矿实际情况确定窄煤柱留设合理尺寸应为5 m,为相似地质条件下的窄煤柱留设尺寸的选取提供借鉴。
-
关键词
特厚煤层
沿空掘巷
内应力场
钻孔窥视
数值模拟
-
Keywords
extra-thick coal seam
excavating a roadway along a cavity
internal stress field
drilling peep
numerical simulation
-
分类号
TD822.3
[矿业工程—煤矿开采]
-
-
题名低瓦斯煤层工作面高位瓦斯钻孔抽采技术应用实践
被引量:6
- 12
-
-
作者
孙学笃
秦广鹏
-
机构
神华新疆能源有限责任公司生产技术部
山东科技大学资源与土木工程系
-
出处
《中国矿业》
北大核心
2017年第4期110-113,共4页
-
基金
国家自然科学基金项目"坚硬砂岩顶板失稳摩擦效应与采空区瓦斯爆燃机理"资助(编号:51504145)
国家自然科学基金项目"断层影响区采动作用效应及其致灾规律研究"资助(编号:51574155)
山东科技大学人才引进基金项目"锚固节理岩体局部化变形及分岔机理"资助(编号:2014RCJJ035)
-
文摘
上隅角瓦斯超限或瓦斯异常涌出多发生于高瓦斯煤层工作面,屯宝煤矿M5煤层相对瓦斯涌出量只有2.93m^3/t,但受邻近层开采及采空区遗煤影响,工作面在回采过程中多次发生上隅角瓦斯超限事故,给生产带来严重影响。为彻底解决工作面瓦斯灾害隐患,结合矿井生产实际,对1153综放工作面煤层瓦斯抽采难易程度进行了评价,明确了对工作面采空区进行瓦斯抽采的必要性和可行性,提出了高位钻孔法与采空区埋管法两种采空区瓦斯抽采方法。通过技术和经济比较,确定对采空区瓦斯实施高位钻孔抽采技术方案。经过现场实践,抽采管路内瓦斯浓度稳定,上隅角未再发生瓦斯超限事故,说明该地质条件下抽采钻孔参数科学、合理,利用高位钻孔抽采采空区瓦斯是治理矿井瓦斯的有效技术措施。
-
关键词
低瓦斯煤层
瓦斯抽采
高位钻孔
-
Keywords
low gas coal seam
gas suction
high drilling
-
分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名特厚煤层掘进巷道过老巷冒空区探查与支护技术实践
被引量:3
- 13
-
-
作者
尤威
田博文
秦广鹏
-
机构
中煤集团山西华昱能源有限公司
山东科技大学资源学院
-
出处
《中国矿业》
2023年第S02期138-143,共6页
-
基金
山东省重大科技创新项目子课题“深井掘进机作业区域巷道矿压显现规律与围岩控制机理研究”资助(编号:2019SDZY034-1)。
-
文摘
中煤华昱元宝湾煤业有限公司39102辅助运输顺槽掘进过程中,出现老空区与原二号井老巷贯通,对39102工作面安全生产工作造成安全隐患问题。为保障工作面安全生产工作,需要对39102辅运掘进中揭露的老巷进行支护治理。在治理前,首先需要对老巷冒空区等采用物探、钻探并结合化探的方法,确定老巷冒空区的分布范围。在此基础上,需要对老巷冒空区进行现场探查,以明确掘进巷道过老巷冒空区时的技术措施。39102辅助运输顺槽过老巷冒空段,采用了“架对棚+喷浆+注浆充填”的联合支护方案,不仅仅提高了辅助运输顺槽掘进效率,而且有效控制过小窑老空期间围岩失稳现象。
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关键词
掘进工作面
老空区
架棚支护
喷浆支护
注浆支护
-
Keywords
excavation working face
old airspace
shed support
shotcrete support
grouting support
-
分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名基于瞬变电磁法卸压深孔爆破效果研究
被引量:7
- 14
-
-
作者
孙学笃
秦广鹏
曹民远
-
机构
神华新疆能源有限责任公司生产技术部
山东科技大学
神华新疆能源有限责任公司乌东煤矿
-
出处
《煤炭技术》
北大核心
2017年第5期148-150,共3页
-
基金
国家自然科学基金(51504145
51574155)
山东科技大学人才引进基金(2014RCJJ035)
-
文摘
为了对煤矿巷道围岩深孔卸压爆破效果进行验证,利用瞬变电磁法探测围岩深孔爆破前后视电阻率的分布,通过爆破前后视电阻率等值线图,分析深孔爆破破坏区分布。经分析,井下同一探测区域岩层在深孔卸压爆破前后岩体视电阻率发生明显变化,说明深孔爆破引发岩体的松动破裂。爆破孔间距为10 m时,卸压爆破后炮孔间围岩球形破坏区相互联通和重叠,说明孔间距较为合理,能够在岩体内形成连续破坏区。
-
关键词
瞬变电磁法
深孔爆破
急倾斜煤层
-
Keywords
transient electromagnetic method
deep hole blasting
high-dipping coal seam
-
分类号
P631.3
[天文地球—地质矿产勘探]
-
-
题名基于3DEC的采空区顶板垮落形成摩擦面位置分析
被引量:1
- 15
-
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作者
裴云鑫
秦广鹏
刘建
张中腾
王超
-
机构
山东科技大学矿业与安全工程学院
山东科技大学资源与土木工程系
山东能源新矿集团良庄矿业公司
-
出处
《中国煤炭》
2018年第4期57-61,86,共6页
-
基金
国家自然科学基金(51504145)
山东省高等学校科技计划(J17KB041)
山东省重点研发计划(2017GGX20125)
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文摘
基于夏阔坦煤矿1007工作面生产实际,运用矿山压力理论,采用3DEC数值模拟软件,研究了因顶板失稳摩擦引燃采空区瓦斯的危险区域。结果表明,当采空区内顶板岩层发生"O-X"破断后,体积较小的弧三角岩块具有较高发生滑落失稳的可能性,弧三角岩块易沿倾斜破断迹线发生滑落失稳摩擦。从顶板运动控制层面防治岩层破断失稳引燃采空区瓦斯事故,应重点对工作面端部弧三角区域岩层进行处理,使其及时垮落,减小垮落步距。
-
关键词
滑落失稳
岩块摩擦
弧三角岩块
数值模拟
-
Keywords
slide instability, rock block friction, arc triangular block, numerical simulation
-
分类号
TD313
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名浅埋巷道围岩循环加卸载力学特性与稳定性分析
- 16
-
-
作者
朱明鎏
马永生
秦广鹏
王思雨
韩凯月
侯心雨
-
机构
国家能源集团宁夏煤业有限公司枣泉煤矿
-
出处
《中国矿业》
2025年第S1期360-366,共7页
-
基金
宁夏自治区重点研发计划项目资助(编号:2023BDE92023)。
-
文摘
在浅部煤炭开采等工程中,围岩更易受到覆岩运动、采掘扰动等影响,处于循环加卸载状态,导致力学性能劣化,易诱发次生灾害。为深入理解岩石在复杂应力循环荷载下的力学行为、能量演化及损伤特性,本文以宁夏枣泉煤矿为工程背景,针对其煤层巷道围岩主要岩性(砂岩、泥岩和煤层),开展了单轴压缩及循环加卸载试验。通过系统分析围岩的力学特性、能量演化规律,引入能量视角建立岩石稳定性评价方法。研究结果表明:循环加卸载显著降低了煤层的强度极限(下降50.87%),砂岩次之(下降10.17%),泥岩强度变化较小;泥岩和煤层的弹性模量在循环加载后有所提高,砂岩弹性模量略有降低,表明循环加卸载对不同岩性的力学性能影响存在显著差异,煤层的力学性能劣化最为明显。从能量演化与损伤程度角度出发,砂岩在循环过程中累积耗散能最高,但损伤程度最低(6.17%),反映出其较强的抗疲劳能力;煤层的累积耗散能次之,却具有最高的损伤程度(10.85%),与煤层的脆性指数最高密切相关;泥岩因初始强度低,循环加载后损伤程度相对较高,其脆性指数最低且破坏相对温和。研究为浅部巷道围岩稳定性评估与支护设计提供了理论依据与量化指标,有助于优化巷道支护参数设计,保障矿产开采的安全与高效。
-
关键词
浅埋煤层
循环加卸载
耗散能法
能量演化
损伤程度
-
Keywords
shallowly buried coal seam
cyclic loading-unloading
dissipated energy method
energy evolution
damage degree
-
分类号
TD322
[矿业工程]
-