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厚硬顶板刀把形采空区下综放工作面冲击地压机制研究
被引量：
10
1
作者
钟涛平
李振雷
+4 位作者
杨伟
赵志鹏
宋大钊
李红平
周超
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期29-39,共11页
不规则的开采空间结构可增大煤矿冲击地压危险,研究多煤层复杂开采空间结构下工作面冲击机制对煤炭资源安全采出具有重要意义。综合采用理论分析、数值模拟、现场监测等方法,研究了某矿井W1123综放工作面的动静载分布特征,分析了冲击显...
不规则的开采空间结构可增大煤矿冲击地压危险,研究多煤层复杂开采空间结构下工作面冲击机制对煤炭资源安全采出具有重要意义。综合采用理论分析、数值模拟、现场监测等方法,研究了某矿井W1123综放工作面的动静载分布特征,分析了冲击显现机制,提出了针对性的防冲措施并进行现场应用。结果表明,上覆刀把形采空区和厚硬顶板综合作用下W1123工作面动静载分布具有区域性特征,当工作面仅受到刀把形采空区的“刀柄”作用或同时受“刀柄”和“刀身”作用时,工作面中下部和区段煤柱静载集中、动载扰动剧烈,工作面回风巷围岩也存在动静载集中,且距离刀把形采空边界越近则围岩动静载越高;仅受“刀身”作用时,工作面回风巷围岩静载集中受动载扰动。工作面静载集中区和动载扰动区重合,动静载叠加造成冲击显现。依据刀把形采空区结构特征,W1123工作面回采期间冲击类型依次为强动载型、高静载强动载型、高静载型。数值模拟和现场监测揭示的冲击危险区与理论分析结果一致。针对W1123工作面静动载分布特征,优化设计了冲击地压防治措施,增大了厚硬顶板处理高度和破碎程度、增加了工作面运输巷煤体爆破和煤柱切顶以降低顶板和煤体应力和能量集中;优化措施实施后,工作面微震事件日均能量总体下降54%,大能量事件大幅减少,冲击地压危险显著降低。该研究结果可为相似条件矿井的冲击地压防治提供借鉴。
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关键词
冲击地压
刀把
形
采空区
综
放
工作面
静载分布
动载扰动
厚硬顶板
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职称材料
极近距离综采采空区下刀把形综放工作面安全快速缩面技术研究
被引量：
6
2
作者
陈苏社
李瑞群
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S01期1-7,共7页
活鸡兔井12煤复合区二盘区煤层平均厚度10 m,倾角1°~3°,煤层普氏系数3,采用分层开采,对上分层4 m煤厚采用综采回采,下分层6 m煤厚采用综放开采方法,其中采煤机割煤厚度4 m,放顶煤厚度2 m,取得了很好的开采效果。为进一步提高...
活鸡兔井12煤复合区二盘区煤层平均厚度10 m,倾角1°~3°,煤层普氏系数3,采用分层开采,对上分层4 m煤厚采用综采回采,下分层6 m煤厚采用综放开采方法,其中采煤机割煤厚度4 m,放顶煤厚度2 m,取得了很好的开采效果。为进一步提高资源采出率,对受到不规则煤层边界影响的下分层综放面采取了刀把形缩面设计。为解决下分层综放工作面缩面作业顶板控制及缩面工艺难题,创新采用“2条辅巷+区段平巷局部双巷+3条联巷”的设计方案,其中双辅巷的设计为实施缩面提供了更多的更换机会,也提供了更多的空间和时间,区段平巷局部双巷和3条联巷保证辅助运输畅通,也为设备临时存放提供了充足空间,同时对缩面使用的重点区域巷道超前采用锚索钢带加预注马丽散加强支护,并且超前研究了合理可靠的缩面工艺,最终实现了在极近距离综采采空区下刀把形综放工作面缩面作业安全优质、快速高效,成功解决了现场遇到的技术难题,对我国煤炭行业类似条件下的工程具有重要指导意义。
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关键词
极近距离
综
采采空区
“刀把形”综放工作面
缩面工艺
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职称材料
题名
厚硬顶板刀把形采空区下综放工作面冲击地压机制研究
被引量：
10
1
作者
钟涛平
李振雷
杨伟
赵志鹏
宋大钊
李红平
周超
机构
北京科技大学土木与资源工程学院
国能新疆宽沟矿业有限责任公司
出处
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期29-39,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52374180)。
文摘
不规则的开采空间结构可增大煤矿冲击地压危险,研究多煤层复杂开采空间结构下工作面冲击机制对煤炭资源安全采出具有重要意义。综合采用理论分析、数值模拟、现场监测等方法,研究了某矿井W1123综放工作面的动静载分布特征,分析了冲击显现机制,提出了针对性的防冲措施并进行现场应用。结果表明,上覆刀把形采空区和厚硬顶板综合作用下W1123工作面动静载分布具有区域性特征,当工作面仅受到刀把形采空区的“刀柄”作用或同时受“刀柄”和“刀身”作用时,工作面中下部和区段煤柱静载集中、动载扰动剧烈,工作面回风巷围岩也存在动静载集中,且距离刀把形采空边界越近则围岩动静载越高;仅受“刀身”作用时,工作面回风巷围岩静载集中受动载扰动。工作面静载集中区和动载扰动区重合,动静载叠加造成冲击显现。依据刀把形采空区结构特征,W1123工作面回采期间冲击类型依次为强动载型、高静载强动载型、高静载型。数值模拟和现场监测揭示的冲击危险区与理论分析结果一致。针对W1123工作面静动载分布特征,优化设计了冲击地压防治措施,增大了厚硬顶板处理高度和破碎程度、增加了工作面运输巷煤体爆破和煤柱切顶以降低顶板和煤体应力和能量集中;优化措施实施后,工作面微震事件日均能量总体下降54%,大能量事件大幅减少,冲击地压危险显著降低。该研究结果可为相似条件矿井的冲击地压防治提供借鉴。
关键词
冲击地压
刀把
形
采空区
综
放
工作面
静载分布
动载扰动
厚硬顶板
Keywords
rock burst
knife-shape-like gob
top coal caving face
static load distribution
dynamic load disturbance
hard thick roof
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
极近距离综采采空区下刀把形综放工作面安全快速缩面技术研究
被引量：
6
2
作者
陈苏社
李瑞群
机构
国能神东煤炭技术研究院
国能神东煤炭寸草塔煤矿
出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S01期1-7,共7页
文摘
活鸡兔井12煤复合区二盘区煤层平均厚度10 m,倾角1°~3°,煤层普氏系数3,采用分层开采,对上分层4 m煤厚采用综采回采,下分层6 m煤厚采用综放开采方法,其中采煤机割煤厚度4 m,放顶煤厚度2 m,取得了很好的开采效果。为进一步提高资源采出率,对受到不规则煤层边界影响的下分层综放面采取了刀把形缩面设计。为解决下分层综放工作面缩面作业顶板控制及缩面工艺难题,创新采用“2条辅巷+区段平巷局部双巷+3条联巷”的设计方案,其中双辅巷的设计为实施缩面提供了更多的更换机会,也提供了更多的空间和时间,区段平巷局部双巷和3条联巷保证辅助运输畅通,也为设备临时存放提供了充足空间,同时对缩面使用的重点区域巷道超前采用锚索钢带加预注马丽散加强支护,并且超前研究了合理可靠的缩面工艺,最终实现了在极近距离综采采空区下刀把形综放工作面缩面作业安全优质、快速高效,成功解决了现场遇到的技术难题,对我国煤炭行业类似条件下的工程具有重要指导意义。
关键词
极近距离
综
采采空区
“刀把形”综放工作面
缩面工艺
Keywords
contugous
fully-mechanized goaf
"knife handle"fully-mechanized top-coal caving face
face shrinking process
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
TD823 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
厚硬顶板刀把形采空区下综放工作面冲击地压机制研究
钟涛平
李振雷
杨伟
赵志鹏
宋大钊
李红平
周超
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
10
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职称材料
2
极近距离综采采空区下刀把形综放工作面安全快速缩面技术研究
陈苏社
李瑞群
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022
6
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