千秋煤矿煤的单轴抗压强度与冲击能量指数关系 被引量：5

1

作者 李宝富 齐利伟 +1 位作者 任永康 常垒 《煤炭工程》 北大核心 2011年第12期68-70,共3页

为了搞清煤体强度对冲击地压防治的影响,通过试验研究了千秋煤矿二号煤层试样单轴抗压强度与冲击能量指数之间的关系。结果表明煤样的冲击能量指数与单轴抗压强度呈较显著的线性关系。煤样的浸水软化试验证明煤的冲击能量指数随单轴抗... 为了搞清煤体强度对冲击地压防治的影响,通过试验研究了千秋煤矿二号煤层试样单轴抗压强度与冲击能量指数之间的关系。结果表明煤样的冲击能量指数与单轴抗压强度呈较显著的线性关系。煤样的浸水软化试验证明煤的冲击能量指数随单轴抗压强度降低而减小。降低煤层的煤体强度可以消减煤的冲击倾向性,是防治冲击地压发生内因的有效措施。 展开更多

关键词 单轴抗压强度 冲击能量指数 冲击地压 浸水软化试验

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基于应变软化模型不同尺寸煤样力学特效及冲击能量指数研究 被引量：1

2

作者 姜海峰 《科学技术创新》 2020年第7期41-42,共2页

为了研究尺寸效应对煤样力学特效及冲击能量指数的影响,采用FLAC3D对尺寸为φ2×4m、φ1×2 m、φ0.5×1 m、φ0.1×0.2 m和φ0.05×0.1 m的试样进行数值模拟分析,选用Strain-Softening/Hardening Mohr-Coulomb本... 为了研究尺寸效应对煤样力学特效及冲击能量指数的影响,采用FLAC3D对尺寸为φ2×4m、φ1×2 m、φ0.5×1 m、φ0.1×0.2 m和φ0.05×0.1 m的试样进行数值模拟分析,选用Strain-Softening/Hardening Mohr-Coulomb本构模型研究峰后应变软化阶段,通过fish语言编写循环语句提取AxialStress。研究结果:不同尺寸煤样均呈现“X”型破坏;尺寸越大脆性特征越明显,尺寸越小塑形特征越明显;随着尺寸的增加,强度越来越低,符合客观实际。不同尺寸煤样残余强度接近,尺寸对应力应变曲线形态及数值影响较大。随着尺寸的增加,峰前积聚的变形能和峰后消耗的变形能均呈现递减的趋势,冲击能量指数在增大,冲击倾向性程度呈现近线性增长。 展开更多

关键词 力学特性 冲击能量指数 数值模拟 冲击倾向性

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煤的冲击能量指数实验研究

3

作者 刘新亮 刘江伟 黄炳香 《能源技术与管理》 2011年第4期91-93,共3页

为了研究煤的冲击能量指数对冲击倾向性的反映机理和煤的冲击能量指数影响因素,对薛湖煤矿二2煤层煤样进行了单轴压缩实验,得出煤的物理力学性质和节理裂隙发育程度对煤的冲击能量指数的影响机理,得出煤的冲击倾向性可以从改变剩余能量... 为了研究煤的冲击能量指数对冲击倾向性的反映机理和煤的冲击能量指数影响因素,对薛湖煤矿二2煤层煤样进行了单轴压缩实验,得出煤的物理力学性质和节理裂隙发育程度对煤的冲击能量指数的影响机理,得出煤的冲击倾向性可以从改变剩余能量的量和改变弹性能转化为动能的效率两方面来影响煤的冲击能量指数。 展开更多

关键词 煤层 冲击倾向性 冲击能量指数

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低强度冲击倾向性煤岩相似材料配比试验研究

4

作者 梁伟康 华心祝 +2 位作者 李琛 潘伟鹏 谢宇航 《煤炭工程》 北大核心 2024年第11期132-139,共8页

物理模拟试验是研究煤岩冲击地压的重要科学手段之一,研制出低强、冲击倾向性的煤岩相似材料,是冲击地压物理模拟研究的关键。针对材料性能要求,引入冲击能量指数和脆性指数,采用正交试验设计法与敏感性分析法,选取碳酸钙含量、重晶石... 物理模拟试验是研究煤岩冲击地压的重要科学手段之一,研制出低强、冲击倾向性的煤岩相似材料,是冲击地压物理模拟研究的关键。针对材料性能要求,引入冲击能量指数和脆性指数,采用正交试验设计法与敏感性分析法,选取碳酸钙含量、重晶石粉含量、石膏水泥质量比和水含量4个因素,设计4因素5水平共25组正交配比方案。开展试样单轴压缩及声发射特征试验,得到试样应力-应变曲线和声发射演化特征并测定每组试样强度、冲击能量指数等性能参数,对比分析各试验参数在4个影响因素不同水平下的变化规律,并以冲击能量指数和脆性指数作为筛选条件挑选相似材料配比方案。试验结果表明:水含量和碳酸钙含量是制备低强度冲击强煤岩相似材料的主导因素,改变石膏水泥质量比能够调节相似材料脆性程度与强度;以冲击能量指数K_(E)≥1.5、脆性指数B_(Izhou)≥0.2为选择标准,共得到6组低强度高冲击倾向材料配比,水含量为19%~25%,碳酸钙含量为26%~32%时制备试样冲击倾向性能够满足试验要求;试样加载过程中,屈服阶段之前声发射事件不活跃,进入屈服阶段后振铃计数陡增,出现高能量破坏,屈服前后呈现“平稳过渡,急剧上升”的趋势。 展开更多

关键词 冲击能量指数 相似材料 冲击地压 脆性指数 声发射

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率效应影响下煤的冲击特性评价方法及应用 被引量：13

5

作者 李海涛 宋力 +2 位作者 周宏伟 姜耀东 王宏伟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2763-2771,共9页

加载速率的变化能够影响煤的强度表现,进而影响煤的冲击特性。选取属性相近(出自同一煤块)煤样进行多加载速率力学试验,得到试样的部分冲击特性评价指标(单轴抗压强度和冲击能量指数)随加载速率的变化规律,结果表明,上述指标随加载速率... 加载速率的变化能够影响煤的强度表现,进而影响煤的冲击特性。选取属性相近(出自同一煤块)煤样进行多加载速率力学试验,得到试样的部分冲击特性评价指标(单轴抗压强度和冲击能量指数)随加载速率的变化规律,结果表明,上述指标随加载速率的增加先升高后降低,即存在临界加载速率,其冲击倾向性评价结果出现从无到强的全部可能性,且临界加载速率对应最强冲击可能性,提出描述该特性的"加载速率敏感度"指标和避免临界加载速率的方法,基于现场监测设计工作面推进速度与试验室加载速率的转换流程,实现了试验室结论向现场的应用,应用表明该方法具有较好的适用性。 展开更多

关键词 率效应 冲击特性 单轴抗压强度 冲击能量指数 加载速率敏感度

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煤层冲击倾向性试验研究 被引量：16

6

作者 陈绍杰 郭惟嘉 +1 位作者 杨永杰 邹杰 《矿业安全与环保》 北大核心 2007年第2期10-11,14,共3页

采用MTS对山东某矿3下煤进行了煤层冲击倾向性试验研究,通过对冲击能量指数、弹性能量指数和动态破坏时间3个煤层冲击能量指标的试验和分析,得出煤层具有较弱的冲击倾向;结合实际采矿条件,应加强冲击地压的预测预报,以保证矿井的安全生产。

关键词 煤层 冲击倾向性试验 冲击能量指数 弹性能量指数 动态破坏时间

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红阳矿区12^#煤层及其顶板冲击倾向性试验研究 被引量：2

7

作者 王炯 崔家森 +3 位作者 郝育喜 张逸龙 孟志刚 王浩 《中国矿业》 北大核心 2016年第5期70-73,101,共5页

冲击地压是煤矿深部开采面临的最主要动力灾害之一,红阳矿区主采的12#煤层开采深度已接近1000m,冲击动力灾害愈发严重。为了解冲击动力学灾害发生的机理,依据煤层及顶板岩层冲击倾向性分类及指数的测定方法和标准,通过室内岩石力学试验... 冲击地压是煤矿深部开采面临的最主要动力灾害之一,红阳矿区主采的12#煤层开采深度已接近1000m,冲击动力灾害愈发严重。为了解冲击动力学灾害发生的机理,依据煤层及顶板岩层冲击倾向性分类及指数的测定方法和标准,通过室内岩石力学试验得出煤样的单轴抗压强度为6.51MPa、冲击能量指数为1.93、弹性能量指数为3.11、动态破坏时间为252ms,煤层顶板弯曲能量指数为101.922kJ,综合判定12#煤层及其顶板均具有弱冲击倾向性。以上述研究结果为基础,结合红阳矿区12#煤层的实际生产条件,为该煤层深部开采延伸工程中的冲击地压预测及防治提供参考依据。 展开更多

关键词 红阳矿区 冲击倾向性 单轴抗压强度 冲击能量指数 弹性能量指数 动态破坏时间

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跃进煤矿煤岩冲击倾向性试验研究 被引量：3

8

作者 支光辉 黄春光 《煤炭工程》 北大核心 2009年第11期76-78,共3页

煤岩冲击倾向性研究是冲击地压机理研究的重要组成部分,也是冲击地压预测预报及防治的基础。针对义马跃进煤矿特点,运用RMT-150型试验系统对该矿开采煤层及顶板岩层进行煤岩冲击倾向性试验,得出所采煤层及其顶板岩层均具有弱冲击倾向性... 煤岩冲击倾向性研究是冲击地压机理研究的重要组成部分,也是冲击地压预测预报及防治的基础。针对义马跃进煤矿特点,运用RMT-150型试验系统对该矿开采煤层及顶板岩层进行煤岩冲击倾向性试验,得出所采煤层及其顶板岩层均具有弱冲击倾向性;结合跃进煤矿实际开采条件,应加强冲击地压的预测预报及防治工作,以保证矿井的安全生产。 展开更多

关键词 冲击地压 冲击倾向性 冲击能量指数 弹性能量指数 动态破坏时间

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煤岩物理力学性质与冲击倾向性关系 被引量：22

9

作者 李宏艳 《煤矿开采》 北大核心 2011年第3期43-46,55,共5页

冲击倾向性是煤岩介质的固有属性,是发生冲击矿压的必要条件,物理力学参数表征煤岩介质的性质,基于大量煤岩介质物理力学参数数据及冲击倾向性结果,分析了煤岩物理力学性质中吸水性、强度参数、变形参数与冲击倾向性之间的定量或定性关... 冲击倾向性是煤岩介质的固有属性,是发生冲击矿压的必要条件,物理力学参数表征煤岩介质的性质,基于大量煤岩介质物理力学参数数据及冲击倾向性结果,分析了煤岩物理力学性质中吸水性、强度参数、变形参数与冲击倾向性之间的定量或定性关系。试验研究及理论分析结果表明,随着煤岩介质吸水性增强,其动态破坏时间越长,冲击能量指数越低,冲击倾向性程度越低;煤岩介质随着单轴抗压强度的增强,受载过程中积蓄的弹性应变能增大而耗散的永久变形能减少,冲击倾向性增加;弹性模量大于9GPa时,冲击倾向性类别只为强冲击。 展开更多

关键词 冲击倾向性 物理力学参数 动态破坏时间 冲击能量指数 弹性能量指数

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受断层影响的采场冲击地压危险区域划分研究 被引量：2

10

作者 王磊 张永久 《中国煤炭》 北大核心 2017年第2期108-113,共6页

对安徽省朱集东矿首采面冲击地压倾向进行了鉴定,测试的煤样动态破坏时间、冲击能量指数、弹性能量指数平均值显示无冲击倾向,但个别试样具有冲击地压倾向,说明在开采条件具备时具有冲击危险。根据工程实际,重点分析工作面构造、顸板运... 对安徽省朱集东矿首采面冲击地压倾向进行了鉴定,测试的煤样动态破坏时间、冲击能量指数、弹性能量指数平均值显示无冲击倾向,但个别试样具有冲击地压倾向,说明在开采条件具备时具有冲击危险。根据工程实际,重点分析工作面构造、顸板运动、煤柱留设等对冲击地压的影响,为合理划分冲击危险区域提供了依据。 展开更多

关键词 首采面 冲击地压 动态破坏时间 冲击能量指数 弹性能量指数 断层 顶板运动 煤柱留设 危险区域

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郓城煤矿3~#煤层及其围岩冲击倾向性试验研究 被引量：2

11

作者 李炜煜 左进京 余贤涛 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第9期40-42,共3页

对郓城煤矿3#煤层及其围岩动态破坏时间、冲击能量指数、单轴抗压强度、弹性能量指数4个煤层冲击倾向性指标以及弯曲能量指数的岩层冲击倾向性指标进行了试验和分析,进而对该煤层的煤岩冲击倾向性进行了评判。

关键词 冲击倾向性 冲击能量指数 单轴抗压强度

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饱水状态对岩石冲击倾向性影响的研究 被引量：5

12

作者 肖为国 贾晓垒 +1 位作者 崔继生 姜振泉 《山东国土资源》 2009年第9期26-28,共3页

取菏泽赵楼煤矿岩样进行了饱水前后冲击倾向性指标的对比试验,研究发现饱水状态对岩样弹性能量指数影响明显,动态破坏时间和冲击能量指数亦有影响。对于不同水稳性特征的岩石,饱水前后的冲击倾向性存在明显差异。

关键词 饱水状态 冲积倾向性 动态破坏时间 弹性能量指数 冲击能量指数

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裂隙角度对煤冲击倾向性的数值模拟研究 被引量：3

13

作者 靳涛 连清旺 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2022年第5期125-128,共4页

煤的层理和割理都极为发育,此外,还存在有一定的无序裂隙,导致煤具有非均质性。在受压状态下裂隙的起裂、扩展及贯通是煤岩体破坏的重要原因,裂隙的存在形式可以改变煤岩体受力状态,并对煤的冲击倾向性造成影响。为探究裂隙角度与冲击... 煤的层理和割理都极为发育,此外,还存在有一定的无序裂隙,导致煤具有非均质性。在受压状态下裂隙的起裂、扩展及贯通是煤岩体破坏的重要原因,裂隙的存在形式可以改变煤岩体受力状态,并对煤的冲击倾向性造成影响。为探究裂隙角度与冲击倾向性的关系,利用RFPA2D软件模拟不同裂隙角度下煤体变形破坏的全应力-应变曲线、裂隙发育及破坏形式,进行统计分析,衡量裂隙不同倾角对煤冲击倾向性参数的影响及破坏效果。试验结果表明:(1)裂隙的存在弱化了煤的冲击倾向指标,但单条裂隙与加载方向的夹角不同对煤样应力-应变曲线形态影响不突出,当加载方向与裂隙倾角90°时,冲击倾向性减弱最为显著;(2)不同裂隙倾角形式下裂隙的发育主要表现为沿原始裂隙起裂发育;(3)随着倾角增大,更早出现微小裂隙,且裂隙发育缓慢,持续时间更长,耗散能量增加,宏观破坏程度变弱,冲击倾向性变弱。 展开更多

关键词 裂隙角度 冲击倾向性 RFPA2D 单轴抗压强度 冲击能量指数 声发射

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姚桥煤矿7煤及顶板冲击倾向性试验研究 被引量：4

14

作者 张沛顶 崔家森 +2 位作者 王浩 蔡峰 高川 《煤炭科技》 2015年第3期47-50,共4页

姚桥煤矿最大开采深度已超过850m,随着开采深度的增加,冲击动力灾害愈发严重,对姚桥矿7煤及顶板岩层冲击倾向性进行试验研究很有必要。本文利用室内岩石力学试验机对在7煤及其顶板岩层原位所取的煤岩样品进行单轴、单轴加卸载及三轴实... 姚桥煤矿最大开采深度已超过850m,随着开采深度的增加,冲击动力灾害愈发严重,对姚桥矿7煤及顶板岩层冲击倾向性进行试验研究很有必要。本文利用室内岩石力学试验机对在7煤及其顶板岩层原位所取的煤岩样品进行单轴、单轴加卸载及三轴实验研究,通过对实验结果中煤样的单轴抗压强度、冲击能量指数、弹性能量指数及动态破坏时间,以及顶板岩样弯曲能量指数的计算与分析,得出煤样的平均抗压强度9.72 MPa,冲击能量指数13.667,弹性能量指数7.42,动态破坏时间19 ms,判定为强冲击倾向性煤层;顶板岩层总弯曲能量达到114.77k J,判定为弱冲击倾向性,接近强冲击倾向性指标。研究结果可对该煤层的安全开采及防冲技术提供基础依据。 展开更多

关键词 姚桥矿区 冲击倾向性 单轴抗压强度 冲击能量指数 弹性能量指数 动态破坏时间

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组合方式对煤岩组合体力学特性和冲击倾向性影响实验研究 被引量：27

15

作者 秦忠诚 陈光波 秦琼杰 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2017年第5期655-661,共7页

为探讨组合方式对煤岩组合体力学特性和冲击倾向性的影响,基于煤岩单体试件单轴压缩实验,对自主构建的二元、三元组合体开展单轴压缩实验研究,探讨不同组合体力学特性和冲击倾向性规律。结果表明:组合体呈"碎状"、"锥形&... 为探讨组合方式对煤岩组合体力学特性和冲击倾向性的影响,基于煤岩单体试件单轴压缩实验,对自主构建的二元、三元组合体开展单轴压缩实验研究,探讨不同组合体力学特性和冲击倾向性规律。结果表明:组合体呈"碎状"、"锥形"、"Y形"破坏;应力应变曲线对比明显,有煤参与的组合体,压密阶段明显,无煤参与的组合体,弹、塑性阶段显著;组合体强度受中间试件和上下试件接触面积的影响:中间试件相同时,上下试件接触面积越大,组合体强度越小;组合体中弹性模量小的软弱岩层是能量积聚的主要载体;组合体组分之间硬度差别越大,冲击能量指数越大,冲击倾向性越强。 展开更多

关键词 冲击地压 组合方式 煤岩组合体 冲击能量指数

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龙家堡2#煤层冲击倾向性试验研究 被引量：4

16

作者 孙全金 《山西焦煤科技》 2010年第3期23-26,共4页

冲击地压以其突发性、破坏性严重威胁着煤矿的安全生产,及时预测对保障矿井安全生产非常重要。煤岩冲击倾向性研究是冲击地压预测预报及防范治理的基础。采用试验测得的冲击能量指数KE,弹性能量指数WET、动态破坏时间DT作为煤层冲击倾... 冲击地压以其突发性、破坏性严重威胁着煤矿的安全生产,及时预测对保障矿井安全生产非常重要。煤岩冲击倾向性研究是冲击地压预测预报及防范治理的基础。采用试验测得的冲击能量指数KE,弹性能量指数WET、动态破坏时间DT作为煤层冲击倾向性的分类指标。本文通过实验室测试龙家堡2#煤层各项指标,确定了其冲击倾向性等级,提出了合理建议。 展开更多

关键词 冲击地压 冲击倾向性 冲击能量指数 弹性能量指数 动态破坏时间 试验研究

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煤岩冲击倾向性预测 被引量：3

17

作者 王玉和 赵亚洲 彭祥超 《煤炭技术》 北大核心 2017年第10期122-124,共3页

研究发现引发冲击地压的因素分为内外2个因素,其中煤岩的冲击倾向性属于内在因素,也是引发冲击地压的主要原因。主要介绍某煤矿13煤层及其顶底板岩层的冲击倾向性测定和评估。为该矿今后对冲击地压预测、防治提供必要的科学依据。

关键词 冲击倾向性 冲击能量指数 动态破坏时间

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不同含水状态对煤岩冲击倾向性影响研究 被引量：5

18

作者 万纯新 《露天采矿技术》 CAS 2015年第2期31-35,共5页

为分析不同含水状态下煤岩冲击倾向性的变化规律,利用MTS815.03电液伺服岩石试验系统对强冲击煤岩分别进行了单轴压缩试验,建立了煤岩冲击倾向性指标与含水率之间的数学关系,明确了煤岩冲击倾向性指标随含水率的变化规律。结合滕东煤矿... 为分析不同含水状态下煤岩冲击倾向性的变化规律,利用MTS815.03电液伺服岩石试验系统对强冲击煤岩分别进行了单轴压缩试验,建立了煤岩冲击倾向性指标与含水率之间的数学关系,明确了煤岩冲击倾向性指标随含水率的变化规律。结合滕东煤矿生产接替情况,建议滕东煤矿注水时间大于127 h。现场应用表明:煤层注水6 d后,钻屑量平均下降20%,微震事件有所增加,能量等级显著降低,冲击危险性得到缓解。 展开更多

关键词 单轴压缩试验 单轴抗压强度 弹性能量指数 冲击能量指数 动态破坏时间

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某煤矿煤岩冲击倾向性试验及分析 被引量：2

19

作者 杜哲 《现代矿业》 CAS 2020年第4期212-215,221,共5页

为了保证矿井的安全生产,采用煤岩冲击倾向性指数的测定方法,对淮北某煤矿三水平10煤煤岩层冲击倾向性的鉴定过程进行了系统的分析.针对该煤矿的特点,运用MTS-816型煤岩体力学试验系统对该煤岩层进行冲击倾向性试验,得出了所采煤样的动... 为了保证矿井的安全生产,采用煤岩冲击倾向性指数的测定方法,对淮北某煤矿三水平10煤煤岩层冲击倾向性的鉴定过程进行了系统的分析.针对该煤矿的特点,运用MTS-816型煤岩体力学试验系统对该煤岩层进行冲击倾向性试验,得出了所采煤样的动态破坏时间为535.73 ms,冲击能量指数为3.23;单轴抗压强度为5.57 MPa,弹性能量指数为3.11;所采岩样顶底板的弹性模量分别为6.34,6.59 GPa,抗拉强度分别为2.62,2.88 GPa;计算出弯曲能量指数分别为8.25,7.08 kJ.根据煤炭行业标准的规定,对得出的相关指标进行具体分析,表明该煤矿10煤煤岩层均无冲击倾向性.结合实际试验操作过程,从各种角度提出了提高试验准确性建议,以保证试验高效准确完成. 展开更多

关键词 冲击倾向性 冲击能量指数 弹性能量指数 动态破坏时间

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万峰煤矿1^(#)煤层冲击倾向性测定及分析研究 被引量：3

20

作者 杜孝杰 《能源技术与管理》 2022年第2期108-110,共3页

冲击地压灾害是煤矿近几年经常发生的灾害之一。其突发性和破坏性严重威胁着煤矿安全生产,煤矿在生产过程中对冲击地压的预测和防治非常重要。通过测定万峰煤矿1^(#)煤层的动态破坏时间、弹性能量指数、冲击能量指数和单轴抗压强度等参... 冲击地压灾害是煤矿近几年经常发生的灾害之一。其突发性和破坏性严重威胁着煤矿安全生产,煤矿在生产过程中对冲击地压的预测和防治非常重要。通过测定万峰煤矿1^(#)煤层的动态破坏时间、弹性能量指数、冲击能量指数和单轴抗压强度等参数,计算1^(#)煤层的冲击倾向性距离系数,综合评判该煤层的冲击危险性等级,为该矿开采1^(#)煤层提供了防冲技术依据,为矿井安全、高效生产提供了技术保障。 展开更多

关键词 冲击地压 冲击倾向性 冲击危险性 动态破坏 冲击能量指数

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