榆林大海则煤矿大采高覆岩移动与“两带”高度研究

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作者 马冠超 舒凑先 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期355-363,共9页

为掌握大海则煤矿覆岩运动规律和保证承压水下煤层安全开采,以20101首采工作面为例,采用经验公式、数值分析、钻孔冲洗液漏失量观测法和钻孔电视探测法等方法,开展了大海则煤矿大采高覆岩移动与“两带”高度研究。结果表明,工作面上覆... 为掌握大海则煤矿覆岩运动规律和保证承压水下煤层安全开采,以20101首采工作面为例,采用经验公式、数值分析、钻孔冲洗液漏失量观测法和钻孔电视探测法等方法,开展了大海则煤矿大采高覆岩移动与“两带”高度研究。结果表明,工作面上覆岩层的压应力主要分布在采空区两侧,拉应力分布在采空区上方,上覆岩层的破坏形态开始阶段为拱形,发育稳定后为马鞍形。20101工作面垮落带高度为21.54~26.75 m,导水裂隙带高度为82.95~87.32 m,垮采比和裂采比分别为4.66~4.73和14.55~19.19。研究结果可为榆横矿区新建煤矿防治水提供借鉴。 展开更多

关键词 导水裂隙带 “两带”高度 数值分析 冲洗液漏失量 覆岩破坏

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综放开采覆岩“两带”高度的计算公式及适用性分析 被引量：192

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作者 许延春 李俊成 +1 位作者 刘世奇 周霖 《煤矿开采》 北大核心 2011年第2期4-7,11,共5页

当前所依据的《三下采煤规程》中没有预计综放开采工作面覆岩破坏高度的经验公式,为了合理留设特厚煤层综放开采工作面露头区安全保护煤岩柱,有必要建立适用于综放开采工作面覆岩导水裂缝带和垮落带高度计算的经验公式。依据项目的实测&... 当前所依据的《三下采煤规程》中没有预计综放开采工作面覆岩破坏高度的经验公式,为了合理留设特厚煤层综放开采工作面露头区安全保护煤岩柱,有必要建立适用于综放开采工作面覆岩导水裂缝带和垮落带高度计算的经验公式。依据项目的实测"两带"成果,并且收集了40余个"两带"孔的综放开采工作面不同硬度类型覆岩的"两带"高度数据,采用数理统计回归分析的方法,得出了适用于综放开采工作面中硬、软弱覆岩条件下的"两带"高度计算的经验公式,并进行了实用性分析。研究成果对含水层下特厚煤层综放开采工作面浅部安全开采和保护煤岩柱的合理留设有指导意义和实用价值。 展开更多

关键词 综放开采 “两带”高度 计算公式 适用性

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近距离多煤层重复采动“两带”高度预计方法改进 被引量：29

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作者 刘世奇 许延春 +1 位作者 郭文砚 胡小龙 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第5期74-80,共7页

为解决"三下"采煤规程中近距离煤层组综合采高M_Z计算公式在上下煤层间距较大时计算结果失真问题,基于开采沉陷规律和时间效应,研究并提出了2层及以上近距离煤层组(群)开采时"两带"高度预计方法,即导水裂缝带和垮... 为解决"三下"采煤规程中近距离煤层组综合采高M_Z计算公式在上下煤层间距较大时计算结果失真问题,基于开采沉陷规律和时间效应,研究并提出了2层及以上近距离煤层组(群)开采时"两带"高度预计方法,即导水裂缝带和垮落带。研究结果表明:根据煤层采高M、垮落带高度H_k和煤层间距h,近距离煤层组又可划分为较近距离煤层组(M<h≤H_k)和极近距离煤层组(0≤h≤M);近距离煤层组(群)折算采高M_(ZS)为将采煤层采高加上由已采煤层和煤层间距折算的采高,极近距离煤层组还需考虑时间因素;基于M_(ZS)提出了"判别煤层组类型—计算折算采高—确定‘两带’高度"三步法的近距离煤层组(群)开采"两带"高度预计方法及预计公式。实际工程应用验证该方法更为合理、有效,可为水体下多煤层安全高效开采提供了技术支撑。 展开更多

关键词 近距离煤层组(群) “两带”高度 折算采高 重复开采

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沙吉海矿高强度开采软弱覆岩“两带”高度三维模拟研究 被引量：12

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作者 张刚艳 于秋鸽 赵高博 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2021年第2期19-26,共8页

为研究沙吉海煤矿高强度开采软弱覆岩"两带"高度,以该矿某高强度开采软弱覆岩工作面为原型建立了三维离散元数值模型,该模型考虑了最大、最小水平主应力及其与工作面推进方向夹角,并基于现场钻孔实测数据对数值模型及岩性参... 为研究沙吉海煤矿高强度开采软弱覆岩"两带"高度,以该矿某高强度开采软弱覆岩工作面为原型建立了三维离散元数值模型,该模型考虑了最大、最小水平主应力及其与工作面推进方向夹角,并基于现场钻孔实测数据对数值模型及岩性参数的合理性进行了校核,分析了不同采厚、工作面倾向长度、走向长度与推进速度对沙吉海矿高强度开采软弱覆岩"两带"最大高度的影响。研究结果表明:该矿高强度开采软弱覆岩"两带"最大高度随采厚的增加而增加,但与工作面的倾向长度、推进速度没有明显关系;高强度开采软弱覆岩工作面达到"两带"最大高度时所需的工作面推进距离与采厚成正相关关系,与倾向长度、推进速度成负相关关系。 展开更多

关键词 高强度开采 软弱覆岩 “两带”高度 数值模拟 3DEC

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深井煤层开采“两带”高度分析与应用 被引量：2

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作者 王元龙 贾维勇 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2003年第3期31-32,38,共3页

针对深井回采工作面采用垮落法管理顶板时“两带”高度进行分析 。

关键词 深部 煤层开采 “两带”高度

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综放开采覆岩“两带”高度影响因素及预测模型研究 被引量：4

6

作者 刘卓然 赵高博 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期60-66,共7页

为研究影响综放开采覆岩“两带”高度预测模型,采用理论分析与经验公式方法系统分析影响覆岩“两带”高度的因素,包括覆岩岩性、覆岩组合结构、煤层赋存状态、顶板控制方法、开采厚度、工作面走向长度与倾向长度、工作面推进速度、覆岩... 为研究影响综放开采覆岩“两带”高度预测模型,采用理论分析与经验公式方法系统分析影响覆岩“两带”高度的因素,包括覆岩岩性、覆岩组合结构、煤层赋存状态、顶板控制方法、开采厚度、工作面走向长度与倾向长度、工作面推进速度、覆岩破坏残余变形;并将上述因素划分为采矿地质因素、顶板控制方法、采煤工作面三维尺寸设计参数、时间因素4类;基于此建立综放开采“两带”高度预测模型,并通过工程实例对比、现场实测等方法进行合理性验证。结果表明:芦沟矿与盛泰矿2个工作面的“两带”高度预测值均在实测值范围之内,说明得出的回归式预测效果较好,验证综放开采“两带”高度预测模型的合理性。 展开更多

关键词 综放开采 覆岩“两带”高度 影响因素 预测模型 岩层移动

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特厚煤层综放开采覆岩“两带”高度研究 被引量：18

7

作者 舒宗运 黎灵 李宏杰 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第S1期52-54,共3页

《"三下"采煤规程》中"两带"高度经验公式仅适用于薄及中厚煤层,对于特厚煤层综放开采条件下的"两带"高度计算不太适用,以郭家河煤矿的1305综放工作面开采14.8 m厚煤层为例,采用地表钻孔冲洗液漏失量观... 《"三下"采煤规程》中"两带"高度经验公式仅适用于薄及中厚煤层,对于特厚煤层综放开采条件下的"两带"高度计算不太适用,以郭家河煤矿的1305综放工作面开采14.8 m厚煤层为例,采用地表钻孔冲洗液漏失量观测、钻孔彩色电视观测和UDEC数值模拟3种方法,对特厚煤层综放开采条件下的"两带"高度进行研究。结果表明,3种方法得到的"两带"高度较为一致。 展开更多

关键词 特厚煤层 “两带”高度 钻孔冲洗液漏失量 钻孔彩色电视

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察哈素煤矿采空区覆岩“两带”高度研究 被引量：24

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作者 田灵涛 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第5期22-27,共6页

在煤层开采中,上覆岩层“两带”高度的确定对于矿井瓦斯抽采、水防治和顶板管理都具有重要的技术指导意义.本文采用现场冲洗液漏失量法和彩色钻孔电视孔内观测法,并与理论分析相结合研究了察哈素煤矿上覆岩层“两带”高度,结果表明:(1)... 在煤层开采中,上覆岩层“两带”高度的确定对于矿井瓦斯抽采、水防治和顶板管理都具有重要的技术指导意义.本文采用现场冲洗液漏失量法和彩色钻孔电视孔内观测法,并与理论分析相结合研究了察哈素煤矿上覆岩层“两带”高度,结果表明:(1)垮落带高度为22.42~29.20 m,垮高比4.40~6.15.导水裂隙带高度为63.82~106.50 m,裂高比12.51~23.67,为了保证安全,取106.50 m为最大导水裂隙带高度,29.20 m为最大垮落带高度,察哈素煤矿属于超高导水裂隙带.(2)由同一个工作面的钻孔实测得到的“两带”高度比较吻合,由不同工作面地面钻孔实测得到的“两带”高度中,垮落带高度比较接近,而导水裂隙带高度差异较大.(3)钻孔实测结果与经验公式计算结果部分存在较大差异,提出在计算“两带”高度时应尽量考虑与其关系密切且重要的影响因素,使计算结果更接近于实际情况. 展开更多

关键词 煤矿采空区 上覆岩层 “两带”高度 察哈素煤矿

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基于BP神经网络的覆岩“两带”高度预测研究 被引量：8

9

作者 李奇 秦玉金 高中宁 《煤炭科学技术》 CSCD 北大核心 2021年第8期53-59,共7页

为了研究五阳矿采动影响后上覆岩层卸压带高度变化规律,运用BP神经网络预测分析法,以控制“两带”(垮落带、断裂带)高度的开采方法、工作面长度、工作面推进速度、煤层倾角、覆岩性质、回采高度等致裂因子为输入层,以垮落高度和断裂高... 为了研究五阳矿采动影响后上覆岩层卸压带高度变化规律,运用BP神经网络预测分析法,以控制“两带”(垮落带、断裂带)高度的开采方法、工作面长度、工作面推进速度、煤层倾角、覆岩性质、回采高度等致裂因子为输入层,以垮落高度和断裂高度为输出层,借助MATLAB6.x神经网络工具箱,构建了“两带”高度BP神经网络结构,经过BP神经网络模型初始化,BP神经网络模型训练及检验,建立可靠的“两带”高度BP神经网络预测模型。利用BP神经网络预测模型与国外经典预测模型对“两带”高度进行预测对比,得出国外的几种计算方法的误差都比较大,“两带”高度BP神经网络预测模型因其具备非线性函数逼近的特征,计算误差较小;以五阳矿3号煤为研究对象,运用BP神经网络预测模型在多种开采环境下对“两带”高度进行了预测,预测结果与实测结果基本吻合,得出开采方法的改变,影响着“两带”高度变化规律,特定的开采方法条件下“两带”高度与采高呈正相关,增长幅度趋缓;卸采比与采高呈负相关;工作面长与“两带”高度、卸采比均呈正相关,且相关性不受开采方法影响,无论何种开采方法,工作面推进速度与“两带”高度均呈负相关性,且推进速度与“两带”高度线性递减梯度-2.4~4.2 m/(m·d-1),推进速度增至4 m/d时,“两带”高度几乎不变,表明推进速度是“两带”高度发展的抑制因素。研究结果为五阳矿的瓦斯综合治理提供了重要的技术指导。 展开更多

关键词 BP神经网络 煤矿 覆岩破坏 “两带”高度

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充填开采工作面“两带”高度计算及其验证 被引量：6

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作者 李立 王建军 郝俊伟 《中国矿业》 北大核心 2020年第8期98-103,共6页

为研究充填开采“两带”高度计算方法,对充填开采的覆岩破坏机理进行了分析,研究提出基于关键层理论的充填开采“两带”高度判定方法。通过数值模拟揭示了充填开采工作面上覆岩层移动和破坏规律,结合常村煤矿CT101充填工作面的采矿地质... 为研究充填开采“两带”高度计算方法,对充填开采的覆岩破坏机理进行了分析,研究提出基于关键层理论的充填开采“两带”高度判定方法。通过数值模拟揭示了充填开采工作面上覆岩层移动和破坏规律,结合常村煤矿CT101充填工作面的采矿地质条件,采用充填开采“两带”高度判定方法、经验公式、数值模拟、钻孔探测对其“两带”高度进行计算分析。研究结果表明:新方法计算结果与实测结果基本一致;采用基于等价采高的传统经验公式计算充填开采“两带”高度误差大;新方法的计算结果和实测结果最为接近,为充填工作面“两带”高度计算提供了方法。 展开更多

关键词 充填开采 覆岩破坏 关键层 “两带”高度

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补连塔煤矿综采大采高覆岩破坏“两带”高度实测研究 被引量：19

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作者 杨俊哲 贾林刚 +1 位作者 宋桂军 赵立钦 《煤矿开采》 北大核心 2018年第5期73-76,共4页

为了获取补连塔煤矿综采一次采全高"两带"高度,在一次采高7. 4m厚煤层的12511工作面布置采后钻孔,采用钻孔钻进过程中冲洗液漏失量和钻孔彩色电视观测相结合的方法,综合探测分析确定了"两带"高度。研究结果表明:该... 为了获取补连塔煤矿综采一次采全高"两带"高度,在一次采高7. 4m厚煤层的12511工作面布置采后钻孔,采用钻孔钻进过程中冲洗液漏失量和钻孔彩色电视观测相结合的方法,综合探测分析确定了"两带"高度。研究结果表明:该条件下,垮落带高度35. 08m,为采厚的4. 74倍;导水裂缝带高度为105. 96m,为采厚的14. 32倍。实测结果与采用分层开采经验公式计算结果对比差距较大,因此,厚煤层分层开采预计公式不适用于一次采全高"两带"高度计算,该实测研究成果可作为补连塔矿和其他相类似条件下煤矿开采计算导水裂缝带和垮落带高度的依据。 展开更多

关键词 厚煤层 综采大采高 “两带”高度 冲洗液漏失量 彩色钻孔电视

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赵庄煤矿大采高综采覆岩“两带”高度确定 被引量：9

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作者 李正杰 娄金福 +1 位作者 郜建明 李晋斌 《煤矿开采》 北大核心 2016年第3期94-97,121,共5页

为了确定软煤层大采高综采覆岩"两带"发育高度,以赵庄煤业大采高综采工作面为研究对象,分析了大采高开采工作面的矿压显现规律,并采用电法监测技术实测得出了覆岩"两带"发育高度。基于以上实测结论,通过力学解析得... 为了确定软煤层大采高综采覆岩"两带"发育高度,以赵庄煤业大采高综采工作面为研究对象,分析了大采高开采工作面的矿压显现规律,并采用电法监测技术实测得出了覆岩"两带"发育高度。基于以上实测结论,通过力学解析得到了覆岩"两带"发育高度的修正公式,为后续工作面高抽巷层位确定提供了指导。实践结果表明,该公式吻合现场实际,应用效果良好。 展开更多

关键词 大采高综采 覆岩“两带”高度 修正公式

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软弱覆岩分层综放开采工作面“两带”发育高度研究 被引量：16

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作者 张彬 许延春 +1 位作者 李江华 熊斌 《矿业科学学报》 2019年第6期515-523,共9页

水体下采煤突水溃砂事故是制约煤矿安全高效生产的主要因素之一,尤其对软岩矿区特厚煤层高强度开采的威胁更为严重。垮落带和导水裂隙带(合称'两带')高度是水害预测预报的基本参数,采用钻孔冲洗液漏失量观测、彩色钻孔电视观测... 水体下采煤突水溃砂事故是制约煤矿安全高效生产的主要因素之一,尤其对软岩矿区特厚煤层高强度开采的威胁更为严重。垮落带和导水裂隙带(合称'两带')高度是水害预测预报的基本参数,采用钻孔冲洗液漏失量观测、彩色钻孔电视观测及钻孔取芯的综合手段,通过地面钻孔对软弱覆岩特厚煤层分层综放开采覆岩破坏'两带'发育高度进行现场观测,并利用离散元数值分析方法研究了覆岩破坏裂隙场的变化特征。研究结果表明,软弱覆岩特厚煤层分层综放开采时,上分层综放开采岩层移动角约为75°,垮采比为5.60~5.62,裂采比为11.67~12.20;下分层综放开采垮采比为4.59~4.71,裂采比为8.04~8.58;下分层采厚为上分层采厚的78.28%~84.71%时,垮落带高度增大49.41%~50.85%,而垮采比减小16.19%~18.33%,导水裂缝带高度增大21.72%~25.38%,而裂采比减小29.67%~34.10%。本研究可对松散含水层下分层综放开采工作面水害预测预报及安全煤岩柱留设提供参考。 展开更多

关键词 软弱覆岩 特厚煤层 分层综放开采 “两带”高度

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基于微震监测的综放工作面覆岩“两带”高度确定 被引量：10

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作者 杜涛涛 《煤矿开采》 北大核心 2016年第5期79-82,74,共5页

为了实现微震监测确定综放工作面覆岩垮落带、裂缝带高度的目的, 为综放工作面的“两带” 研究提供依据, 通过微震监测, 分析了“ 两带” 微震事件分布特征, 确定了“ 两带” 高度, 经地面钻孔探测, 验证了微震监测覆岩“两带” 高度的... 为了实现微震监测确定综放工作面覆岩垮落带、裂缝带高度的目的, 为综放工作面的“两带” 研究提供依据, 通过微震监测, 分析了“ 两带” 微震事件分布特征, 确定了“ 两带” 高度, 经地面钻孔探测, 验证了微震监测覆岩“两带” 高度的可行性.研究表明 现场微震监测了垮落带岩层“裂隙产生-裂隙扩展-岩层断裂-岩层垮落” 的过程, 以微震事件分布密集且分层集中为主要特征; 裂缝带岩层“裂隙产生-裂隙扩展-岩层断裂” 的过程, 以微震事件分布不集中, 自下而上逐渐减少甚至消失为特征; 同-属性岩层微震事件具有明显的分层特征, 低位分层微震事件集中、高位分层微震事件明显减少的特征, 综合利用微震事件分布及分层集中特征作为判断“两带” 的重要依据, 分析得到垮落带的高度为109m, 裂缝带岩层高度246 ~ 380m.微震监测“ 两带” 高度较实测结果有些偏差, 但基本可以满足现场需要. 展开更多

关键词 微震监测 “两带”高度 经验公式 地面钻孔

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极近距离煤层综放开采工作面覆岩“两带”发育规律研究 被引量：15

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作者 谷文伟 高召宁 李颜 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期135-142,共8页

为深入研究极近距离煤层综放开采工作面覆岩“两带”的动态发育规律,采用理论推导、数值模拟和现场实测相结合的方法,分析袁店一矿824工作面覆岩“两带”的裂隙演化特征。结果表明:从岩层层向拉伸率角度,研究上覆岩层垮落带和导水裂隙... 为深入研究极近距离煤层综放开采工作面覆岩“两带”的动态发育规律,采用理论推导、数值模拟和现场实测相结合的方法,分析袁店一矿824工作面覆岩“两带”的裂隙演化特征。结果表明:从岩层层向拉伸率角度,研究上覆岩层垮落带和导水裂隙带的垮落程度,考虑角度影响推导出岩层弯曲下沉边缘段变形前后的长度计算公式,根据覆岩的碎胀特征计算各岩层的最大下沉量,预测垮落带和裂隙带的范围分别为30.2~41.2 m和70.7~78.2 m;采用3DEC数值模拟分析该矿824工作面开挖后上覆岩层垮落的基本形态和裂隙分布规律,结合其应力、位移云图和监测线位移曲线的分布特征,得出垮落带和裂隙带的高度分别为32.50 m和77.25 m;采用分布式光纤应变监测系统,监测工作面前方80 m处上部顶板的受力情况,得出受采动影响的光纤应变呈起伏变化,且应变分布与地层岩性存在对应关系,得出垮落带高度约30.4 m,裂隙带高度约74.8 m,验证采用层向拉伸率和覆岩碎胀性2个方面来预测工作面覆岩“两带”高度的合理性,可为类似方面的研究与施工提供相应的技术依据。 展开更多

关键词 极近煤层 上覆岩层 “两带”高度 分布式光纤

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基于提高开采上限后的覆岩导水裂隙带演化规律研究 被引量：12

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作者 赵明 赵元媛 +1 位作者 晏嘉 杜金龙 《煤炭工程》 北大核心 2017年第12期116-119,共4页

通过分析谢桥井田内的新生界冲积层结构及其含、隔水性能,确定了1202(1)工作面属Ⅱ类水体压煤,其主要影响水源为中部含水层下段。运用相似模拟方法模拟了工作面开采上限提高后的覆岩运移破坏规律及"两带"发育特征,并利用计算... 通过分析谢桥井田内的新生界冲积层结构及其含、隔水性能,确定了1202(1)工作面属Ⅱ类水体压煤,其主要影响水源为中部含水层下段。运用相似模拟方法模拟了工作面开采上限提高后的覆岩运移破坏规律及"两带"发育特征,并利用计算公式预测了"两带"高度。研究表明,开采上限提高后,基岩面内的裂隙以离层裂隙和破断裂隙发育为主,导水性较强;松散层内的裂隙受岩层力学条件影响,其发育受到抑制,导水性较弱。裂隙带高度最大预计值为52.78m,最小防水煤岩柱高度符合安全开采要求。开采上限提高至-390m安全可行,解放呆滞煤量3.5万t。 展开更多

关键词 开采上限 导水裂隙带 “两带”高度 相似模拟

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河流下综放工作面覆岩破坏特征和陷落柱防水煤柱留设研究 被引量：3

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作者 韦四江 张林超 +1 位作者 王猛 谭毅 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期1-10,共10页

目的长平矿Ⅲ2317工作面在开切巷处揭露陷落柱,地表丹河流向与工作面推进方向一致,受采动影响,陷落柱内部水体及河水可能通过开采裂隙导入回采空间,从而造成工作面突水。针对以上问题,方法本文采用理论分析、数值模拟和现场观测等方法,... 目的长平矿Ⅲ2317工作面在开切巷处揭露陷落柱,地表丹河流向与工作面推进方向一致,受采动影响,陷落柱内部水体及河水可能通过开采裂隙导入回采空间,从而造成工作面突水。针对以上问题,方法本文采用理论分析、数值模拟和现场观测等方法,对回采工作面覆岩“两带”高度、覆岩破坏特征和陷落柱煤柱留设宽度进行研究。结果结果表明:工作面顶板垮落带与导水裂隙带最大发育高度分别为18.38,93.85 m,河水对工作面不构成突水威胁;无煤柱开采时,陷落柱一侧顶板裂隙沿陷落柱胶结面向上高度发育;结合理论计算和数值模拟分析,确定煤柱宽度为35 m。工作面在留设35 m煤柱条件下安全完成回采,地表变形特征符合预期,最大下沉量达到4000 mm,回采过程中工作面未发生突水事故。结论研究结果可为类似条件下的煤层安全开采提供理论和经验支撑。 展开更多

关键词 水下采煤 覆岩破坏特征 “两带”高度 陷落柱活化 防水煤柱

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浅埋厚煤层大采高工作面顶板岩层断裂演化规律的模拟研究 被引量：56

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作者 付玉平 宋选民 +1 位作者 邢平伟 张建华 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期366-371,共6页

根据神东矿区上湾矿1-2煤层的赋存条件,运用1∶50的大比例相似模拟试验,研究了5.5 m大采高综采工作面顶板垮落特征、顶板断裂位置及顶板垮落带和裂缝带"两带"高度等。研究结果表明:①直接顶岩层分层垮落形成松散块体,难以充... 根据神东矿区上湾矿1-2煤层的赋存条件,运用1∶50的大比例相似模拟试验,研究了5.5 m大采高综采工作面顶板垮落特征、顶板断裂位置及顶板垮落带和裂缝带"两带"高度等。研究结果表明:①直接顶岩层分层垮落形成松散块体,难以充满采空区;②由于一次采出的煤层厚度大幅度增加,原有直接顶远不能充填满采空区,基本顶的下位岩层分层垮落后,不能形成铰结结构,采高的增大使得直接顶的范围变大;③周期来压前,顶板的断裂位置一般超前工作面7.65 m;④顶板垮落带和裂缝带"两带"的高度呈现台阶式上升。 展开更多

关键词 浅埋煤层 大采高工作面 “两带”高度 相似模拟试验 演化规律

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高强度开采覆岩运移特征与机理研究 被引量：35

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作者 王云广 郭文兵 +4 位作者 白二虎 张子月 康育鹏 柴华彬 陈俊杰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第B06期28-35,共8页

随着我国煤炭开采重心的西移,高强度开采已在西部省区大规模开展并将持续进行。通过研究亿吨级煤炭基地分布、服务定位、开采规模、地质条件及典型高强度开采煤矿覆岩运移观测数据,论述了高强度开采覆岩的破坏变形特征及其区域环境影响... 随着我国煤炭开采重心的西移,高强度开采已在西部省区大规模开展并将持续进行。通过研究亿吨级煤炭基地分布、服务定位、开采规模、地质条件及典型高强度开采煤矿覆岩运移观测数据,论述了高强度开采覆岩的破坏变形特征及其区域环境影响,给出了高强度开采覆岩"两带"高度计算公式。基于高强度开采工作面覆岩短时间产生剧烈破坏、非连续变形明显、不产生"蠕变"等基本特征,结合相似模拟及理论力学分析,系统论述了高强度开采覆岩的运移过程,提出了三维立体空间条件下的高强度开采覆岩运移的"弹性薄板"+"平行压力拱"复合机理模型,该机理模型合理揭示了高强度开采覆岩的运移过程和机理。 展开更多

关键词 高强度开采 覆岩破坏 变形特征 “两带”高度 机理模型

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巨厚低渗含水层下厚煤层顶板水害机理与防治 被引量：25

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作者 李宏杰 陈清通 牟义 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第10期28-31,共4页

为得到巨厚低渗含水层下顶板水害形成机理,采用钻孔冲洗液漏失量观测、钻孔电视观测和物探等勘查及数值模拟方法对其进行研究。结果表明:覆岩存在巨厚低渗砂岩含水层,下伏泥岩隔水层,覆岩裂采比为12.51,波及到该砂岩含水层,这为突水提... 为得到巨厚低渗含水层下顶板水害形成机理,采用钻孔冲洗液漏失量观测、钻孔电视观测和物探等勘查及数值模拟方法对其进行研究。结果表明:覆岩存在巨厚低渗砂岩含水层,下伏泥岩隔水层,覆岩裂采比为12.51,波及到该砂岩含水层,这为突水提供了水源和通道等内在条件。通过矿井瞬变电磁法探测及数值模拟研究,确定砂岩和泥岩软硬组合结构在采动条件下,扰动泥岩重塑形成离层储水空间,当离层积水量达到一定程度后,伴随着基本顶的周期来压及大面积垮落,离层水包破裂并瞬间溃入矿井,造成突水灾害。在此基础上,总结了开采过程中对离层水进行有效疏放的方法与经验,为类似水害防治提供了借鉴。 展开更多

关键词 顶板水害 离层水 突水机理 “两带”高度 水害防治

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