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煤矿地面水力压裂防冲机理及效果评价方法
被引量：
2
1
作者
马玉镇
高永涛
+8 位作者
朱斯陶
潘俊锋
夏开文
张修峰
姜福兴
刘金海
王冰
陈洋
闫才
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期4390-4405,共16页
针对煤矿地面水力压裂防冲机理不明、防冲效果评价方法缺失问题,以孟村煤矿401102工作面水力压裂施工为研究背景,采用理论分析、现场监测、颗粒流数值模拟等方法,研究了地面水力压裂后采场覆岩结构与厚硬关键层运动形式及过程调控机制,...
针对煤矿地面水力压裂防冲机理不明、防冲效果评价方法缺失问题,以孟村煤矿401102工作面水力压裂施工为研究背景,采用理论分析、现场监测、颗粒流数值模拟等方法,研究了地面水力压裂后采场覆岩结构与厚硬关键层运动形式及过程调控机制,分析了实施地面水力压裂后厚硬关键层运动形式及过程变化诱发动载荷扰动影响特征与覆岩结构变化对采掘空间静载积聚程度影响特征,揭示了煤矿地面水力压裂防冲机理,提出了煤矿地面水力压裂防冲效果评价方法并进行了应用,结论如下:地面水力压裂施工将完整的厚硬岩层沿主压裂缝破断为多个压裂岩段,厚硬岩层运动形式及过程被调控为回转或滑移运动,其运动产生的矿震能量及采场等效附加扰动应力降低,此外采场覆岩结构的调控导致采场静载积聚程度发生变化,超前支承压力水平降低,冲击危险区范围减小;与采场静载相比,地面水力压裂措施调控动载效果更为显著,通过理论计算,401102工作面压裂后覆岩运动附加等效采场扰动应力为1.72 MPa,走向支承压力峰值为42.26 MPa,冲击危险区影响范围为12 m,比未采取压裂措施相比分别降低了76.0%、8.5%、47.8%;压裂颗粒流数值模型中,压裂主裂隙为上覆岩层结构发育提供了路径,加速了压裂层位附近裂隙发育延展,促使压裂岩段发生回转或滑移运动,采场最终覆岩裂隙发育高度增加30 m,各测点走向支承压力峰值平均降低5.16 MPa;计算401102工作面防冲效果评价参数W=0.62,综合评定压裂防冲效果为优秀。
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关键词
地面水力压裂
冲击地压
颗粒流模拟
坚硬顶板
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职称材料
复杂高应力区掘进工作面冲击地压发生机理与防治技术研究
2
作者
袁腾飞
闫才
+2 位作者
孔震
韩飞
徐波
《煤矿现代化》
2024年第5期66-72,共7页
复杂高应力区冲击地压高发,并且破坏能量大,对煤矿生产造成极大影响。以赵楼煤矿7303工作面的冲击地压防治为例,通过应力检测、CT反演分析和微震检测等技术对现场进行分析,同时分析了媒体大直径钻孔卸压的效果。通过分析7303初采阶段冲...
复杂高应力区冲击地压高发,并且破坏能量大,对煤矿生产造成极大影响。以赵楼煤矿7303工作面的冲击地压防治为例,通过应力检测、CT反演分析和微震检测等技术对现场进行分析,同时分析了媒体大直径钻孔卸压的效果。通过分析7303初采阶段冲击危险影响因素,建立了复杂高应力采场支承模型,通过计算得7303采空区侧向支承压力影响范围为134m,应力峰值距离煤壁67m,峰值应力为78MPa,并针对性的提出放冲措施。
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关键词
冲击地压
载荷三带
大直径钻孔
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职称材料
题名
煤矿地面水力压裂防冲机理及效果评价方法
被引量：
2
1
作者
马玉镇
高永涛
朱斯陶
潘俊锋
夏开文
张修峰
姜福兴
刘金海
王冰
陈洋
闫才
机构
北京科技大学土木与资源工程学院
中煤科工开采研究院有限公司
中国地质大学(北京)工程技术学院
山东能源集团有限公司
陕西彬长矿业集团有限公司
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期4390-4405,共16页
基金
国家重点研发计划资助项目(2022YFC3004604)
国家自然科学基金资助项目(52374076)
中国科协青年人才托举工程资助项目(2021QNRC001)。
文摘
针对煤矿地面水力压裂防冲机理不明、防冲效果评价方法缺失问题,以孟村煤矿401102工作面水力压裂施工为研究背景,采用理论分析、现场监测、颗粒流数值模拟等方法,研究了地面水力压裂后采场覆岩结构与厚硬关键层运动形式及过程调控机制,分析了实施地面水力压裂后厚硬关键层运动形式及过程变化诱发动载荷扰动影响特征与覆岩结构变化对采掘空间静载积聚程度影响特征,揭示了煤矿地面水力压裂防冲机理,提出了煤矿地面水力压裂防冲效果评价方法并进行了应用,结论如下:地面水力压裂施工将完整的厚硬岩层沿主压裂缝破断为多个压裂岩段,厚硬岩层运动形式及过程被调控为回转或滑移运动,其运动产生的矿震能量及采场等效附加扰动应力降低,此外采场覆岩结构的调控导致采场静载积聚程度发生变化,超前支承压力水平降低,冲击危险区范围减小;与采场静载相比,地面水力压裂措施调控动载效果更为显著,通过理论计算,401102工作面压裂后覆岩运动附加等效采场扰动应力为1.72 MPa,走向支承压力峰值为42.26 MPa,冲击危险区影响范围为12 m,比未采取压裂措施相比分别降低了76.0%、8.5%、47.8%;压裂颗粒流数值模型中,压裂主裂隙为上覆岩层结构发育提供了路径,加速了压裂层位附近裂隙发育延展,促使压裂岩段发生回转或滑移运动,采场最终覆岩裂隙发育高度增加30 m,各测点走向支承压力峰值平均降低5.16 MPa;计算401102工作面防冲效果评价参数W=0.62,综合评定压裂防冲效果为优秀。
关键词
地面水力压裂
冲击地压
颗粒流模拟
坚硬顶板
Keywords
surface hydraulic fracturing
rockburst
particle flow simulation
hard roof
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
复杂高应力区掘进工作面冲击地压发生机理与防治技术研究
2
作者
袁腾飞
闫才
孔震
韩飞
徐波
机构
菏泽能化有限公司赵楼煤矿
北京科技大学土木与资源工程学院
山东能源集团有限公司
新汶矿业集团有限责任公司
出处
《煤矿现代化》
2024年第5期66-72,共7页
文摘
复杂高应力区冲击地压高发,并且破坏能量大,对煤矿生产造成极大影响。以赵楼煤矿7303工作面的冲击地压防治为例,通过应力检测、CT反演分析和微震检测等技术对现场进行分析,同时分析了媒体大直径钻孔卸压的效果。通过分析7303初采阶段冲击危险影响因素,建立了复杂高应力采场支承模型,通过计算得7303采空区侧向支承压力影响范围为134m,应力峰值距离煤壁67m,峰值应力为78MPa,并针对性的提出放冲措施。
关键词
冲击地压
载荷三带
大直径钻孔
Keywords
rock burst
the three-zone structure loading model
large diameter drilling
分类号
TD324 [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
煤矿地面水力压裂防冲机理及效果评价方法
马玉镇
高永涛
朱斯陶
潘俊锋
夏开文
张修峰
姜福兴
刘金海
王冰
陈洋
闫才
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
复杂高应力区掘进工作面冲击地压发生机理与防治技术研究
袁腾飞
闫才
孔震
韩飞
徐波
《煤矿现代化》
2024
0
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职称材料
已选择
0
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