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巨厚弱胶结覆岩导水裂隙带演化特征及发育高度预测方法
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作者 李怀展 孙兢超 +4 位作者 郭广礼 唐超 郑辉 张连贵 孟凡贞 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第2期289-300,共12页
巨厚弱胶结覆岩导水裂隙带发育高度对陕蒙弱胶结矿区煤炭生产安全与地下水资源保护具有十分重要的意义。研究发现该矿区上覆白垩系岩层具有厚度大、强度低、结胶性差且节理不发育等特点,然而该地区煤炭开采时覆岩破坏剧烈导水裂隙带发... 巨厚弱胶结覆岩导水裂隙带发育高度对陕蒙弱胶结矿区煤炭生产安全与地下水资源保护具有十分重要的意义。研究发现该矿区上覆白垩系岩层具有厚度大、强度低、结胶性差且节理不发育等特点,然而该地区煤炭开采时覆岩破坏剧烈导水裂隙带发育较高,裂采比达到30左右,严重威胁矿井生产安全。如何精准预测巨厚弱胶结覆岩导水裂隙发育高度,已成为巨厚弱胶结矿区煤炭安全高效开采的关键之一。基于此,以石拉乌素矿区某工作面为研究背景,利用UDEC数值模拟软件结合实测数据,探究了巨厚弱胶结覆岩导水裂隙带演化特征,得出了巨厚弱胶结覆岩导水裂隙带整体形态呈“△”特征,与东部呈“马鞍形”特征具有显著差异,且其形态及发育高度受采高、弱胶结岩层厚度和位置等因素影响,巨厚弱胶结覆岩对导水裂隙带发育形态及高度有较显著的控制作用。在此基础上,采用板理论建立了巨厚弱胶结覆岩导水裂隙带发育高度预测模型,并在石拉乌素矿区进行了应用,验证了构建模型的有效性和准确性。 展开更多
关键词 弱胶结覆岩 覆岩裂隙发育形态 裂隙高度 预测模型
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山东矿区矿井导水裂隙带发育高度预测模型研究 被引量:1
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作者 徐东晶 窦旋 +1 位作者 李业 夏志村 《矿业科学学报》 北大核心 2025年第1期86-94,共9页
预测导水裂隙带发育高度对煤矿安全开采具有重要意义,在分析类似采矿条件下导水裂隙带发育规律的基础上,选取山东矿区相似地质条件下的36组导水裂隙带发育高度实测数据作为研究对象。以煤层采高、煤层采深、工作面斜长和硬岩岩性比例系... 预测导水裂隙带发育高度对煤矿安全开采具有重要意义,在分析类似采矿条件下导水裂隙带发育规律的基础上,选取山东矿区相似地质条件下的36组导水裂隙带发育高度实测数据作为研究对象。以煤层采高、煤层采深、工作面斜长和硬岩岩性比例系数作为导水裂隙带预测模型的主控影响因子,分析其与导水裂隙带发育高度之间的关联性,并基于回归分析和神经网络算法,建立多因素高度关联的导水裂隙带发育高度预测模型。将预测模型的预测值同实测数据和“三下”规范预测值对比分析,结果表明:与导水裂隙带实测值相比,“三下”规范预测值误差绝对值小于5 m的数据占比仅为6%和17%,而回归分析和神经网络2种预测模型的预测值误差绝对值小于5 m的数据占比分别高达83%和89%。2种预测模型的拟合度、稳定性和准确性均优于“三下”规范模型。 展开更多
关键词 裂隙发育高度 山东矿区 回归分析 神经网络 预测模型
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综采工作面采动覆岩导水裂隙带发育高度综合研究 被引量:3
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作者 王毅 周余 +3 位作者 张丁丁 王禹 杨珍 王伟 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第5期132-141,共10页
针对因煤层开采易导致上覆岩层产生裂隙,贯通地下含水层引发矿井水灾的问题,以盘城岭煤业150105工作面为研究背景,采用理论公式、现场井下仰孔注水测漏法和钻孔电视成像探测法,以及FLAC3D和UDEC数值模拟综合分析导水裂隙带的高度和发育... 针对因煤层开采易导致上覆岩层产生裂隙,贯通地下含水层引发矿井水灾的问题,以盘城岭煤业150105工作面为研究背景,采用理论公式、现场井下仰孔注水测漏法和钻孔电视成像探测法,以及FLAC3D和UDEC数值模拟综合分析导水裂隙带的高度和发育规律。理论计算导水裂隙带的最大高度为81.56 m;通过井下仰孔注水测漏法监测3个钻孔的注水渗透量梯度临界值为12 L/min,通过临界值判定导水裂隙带高度为78.56~79.99 m;通过钻孔电视成像探测法观测钻孔内裂隙分布判定导水裂隙带高度为78.39~79.46 m;利用FLAC3D和UDEC数值模拟,根据覆岩塑性区变化特征,当工作面推进至180 m时,裂隙发生贯通,塑性区最大高度达到76.4 m,并根据覆岩塑性区变化、垂直应力分布、垂直位移云图分析了导水裂隙带发育规律的3个阶段。对不同方法下的导水裂隙带高度进行了相互验证。 展开更多
关键词 综采工作面 采动覆岩 裂隙 裂隙最大高度 现场观测 数值模拟
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基于相似模拟试验的顶板导水裂隙带高度及发育形态研究 被引量:3
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作者 张勃阳 张宇科 +2 位作者 黄虎威 林志斌 李亚超 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期29-38,共10页
目的 为研究采动影响下顶板导水裂隙带高度及其发育形态,方法 以司马煤矿三采区1303工作面为研究对象,开展相似模拟试验,并以此为基础,对顶板的岩性组合加以改变,结合数字照相量测系统对不同岩性组合顶板导裂带高度和发育形态进行分析,... 目的 为研究采动影响下顶板导水裂隙带高度及其发育形态,方法 以司马煤矿三采区1303工作面为研究对象,开展相似模拟试验,并以此为基础,对顶板的岩性组合加以改变,结合数字照相量测系统对不同岩性组合顶板导裂带高度和发育形态进行分析,并进行理论验证。结果 结果表明:(1)工作面推进长度为160 m时,硬岩岩性顶板模型、硬-软岩岩性组合顶板模型以及软岩岩性顶板模型的导水裂隙带最大发育高度分别为69.6,55.6,61.1 m;(2)3种模型的导水裂隙带发育形态分别为底角50°的正梯形、前底角62°后底角60°的近似正梯形、前底角50°后底角60°的梯形;(3)根据模型试验和数据统计结果,给出适用于长治二岗山断褶带以南井田导水裂隙带发育高度预测式;(4)运用材料力学方法分析垮落角形成规律,垮落角与导水裂隙带发育高度呈反正切函数关系,并计算得到3种模型导水裂隙带前底角发育角度,分别为49.24°,61.21°和51.12°。通过导高计算公式得到3种模型导水裂隙带发育高度分别为74.1,51.1,59 m,均与相似模拟试验结果吻合。结论 研究结果对各类岩性顶板煤矿导水裂隙带发育高度预测具有参考意义。 展开更多
关键词 裂隙 发育高度 发育形态 相似试验 顶板岩性组合
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SMOGN过采样下导水裂隙带高度的MPSO-BP预测模型 被引量:2
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作者 刘奇 梁智昊 訾建潇 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期72-85,共14页
【目的】导水裂隙带高度是顶板(涌)突水、地下水资源流失的重要影响因素之一,是矿井防治水研究的重点。【方法】为了准确地预测煤层顶板导水裂隙带高度,选取开采深度、采高、煤层倾角、工作面斜长、硬岩岩性比例系数和开采方法作为导水... 【目的】导水裂隙带高度是顶板(涌)突水、地下水资源流失的重要影响因素之一,是矿井防治水研究的重点。【方法】为了准确地预测煤层顶板导水裂隙带高度,选取开采深度、采高、煤层倾角、工作面斜长、硬岩岩性比例系数和开采方法作为导水裂隙带高度的主要影响因素,搜集200例导水裂隙带高度实测样本作为模型数据集。首先,采用自适应高斯噪声过采样方法(synthetic minority over-sampling technique for regression with Gaussian noise,SMOGN)对原始数据集进行过采样,结合8折交叉验证,将平均绝对误差(EMA)、均方根误差(ERMS)和决定系数(R2)作为回归模型评价指标,确定最优的BP神经网络结构,然后采用变异粒子群优化算法(mutation particle swarm optimization,MPSO),对神经网络的初始权值和阈值进行优化,最后将优化后的预测模型进行工程现场应用。【结果和结论】结果表明:该数据集下,BP神经网络采用Huber loss和Adam一阶优化算法,训练速度和稳定性均得到提升,最优激活函数为Tanh,最优隐藏层节点数为12。当MPSO种群数量为50时,模型性能最好,经过SMOGN过采样和MPSO超参数优化,最终训练集的EMA为0.163,ERMS为0.216,R2为0.948,验证集的EMA为0.260,ERMS为0.341,R2为0.901。在现场应用中模型预测的相对误差均在9%以下。结果表明结合SMOGN技术和MPSO超参数优化技术,显著提高了模型的稳定性和泛化性能,改善了样本分布特征,提高了样本利用效率和模型预测效果,对导水裂隙带高度模型的训练和预测具有重要的借鉴意义。 展开更多
关键词 煤矿防治 回归过采样 裂隙 高度预测 变异粒子群算法 模型优化
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巨厚煤层分层开采覆岩导水裂隙带高度演化及其预测研究 被引量:2
6
作者 孟海伦 程香港 乔伟 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第12期67-75,共9页
目前导水裂隙带发育高度的研究大多针对的是单一煤层开采导水裂隙带高度,而对于巨厚煤层开采覆岩导水裂隙带发育高度预测研究较少。基于新疆侏罗系煤田巨厚煤层地质条件,选取新疆准南煤田硫磺沟煤矿(9−15)08典型工作面参数,通过数值模... 目前导水裂隙带发育高度的研究大多针对的是单一煤层开采导水裂隙带高度,而对于巨厚煤层开采覆岩导水裂隙带发育高度预测研究较少。基于新疆侏罗系煤田巨厚煤层地质条件,选取新疆准南煤田硫磺沟煤矿(9−15)08典型工作面参数,通过数值模拟和分形几何理论分析,定量评价巨厚煤层在综放分层开采条件下覆岩裂隙场的发育特征和演化规律,并构建了基于粒子群优化支持向量机回归(PSO−SVR)的巨厚煤层分层开采导水裂隙带高度预测模型。研究结果表明:①巨厚煤层分层开采时,老顶范围内坚硬岩层和亚关键层呈铰接结构,整体上覆岩变形破坏呈拱式结构。②受采动影响,顶板覆岩破断垮落,横向裂隙不断发育生成,且垂向裂隙向上发育,导水裂隙带持续上升,分形维数快速上升。而随着工作面的持续推进,上覆岩层裂隙中横向裂隙被上覆岩层压实,裂隙开度降低,分形维数逐渐降低。③分层开采时裂隙分形维数总体呈现为升维、降维、稳定和波动4个阶段。④选用平均绝对误差(MAE)、平均偏差(MBE)和相关指数R2等指标对PSO−SVR模型进行了评估,其相关指数R^(2)>0.90,MAE<6.5 m,−0.5 m<MBE<0.5 m,表明建立的PSO−SVR模型能够用于分层综放开采导水裂隙带高度预测。⑤将9−15(08)工作面数据代入PSO−SVR模型中,预测值与实测值绝对误差为12.52 m,相对误差为4.86%,表明PSO−SVR能够有效、准确地进行巨厚煤层开采导水裂隙带高度预测。 展开更多
关键词 巨厚煤层 裂隙高度 分层开采 分形维数 覆岩裂隙演化 粒子群优化支持向量机回归
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煤矿导水裂隙带影响因素敏感性及高度预测研究 被引量:4
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作者 李晓斌 李全生 +6 位作者 李金松 刘小庆 李井峰 方杰 张勇 王路军 张传玖 《中国矿业》 北大核心 2024年第10期193-201,共9页
研究导水裂隙带高度是含水层修复和地表生态保护的重要基础,明确其影响因素的敏感性排序,有利于抓住主要矛盾,安全高效地实现矿井水预防。本文采用现场实测、数值模拟和数学统计方法,分析了导水裂隙带高度与岩层硬度、工作面长度、采高... 研究导水裂隙带高度是含水层修复和地表生态保护的重要基础,明确其影响因素的敏感性排序,有利于抓住主要矛盾,安全高效地实现矿井水预防。本文采用现场实测、数值模拟和数学统计方法,分析了导水裂隙带高度与岩层硬度、工作面长度、采高和埋深的内在联系,得到了导水裂隙带高度计算公式,并在现场得到应用。通过研究可知:导水裂隙带高度在硬岩中传导更快,而软岩可以抑制导水裂隙带高度。软岩与硬岩组合(下软上硬)导水裂隙带高度大于硬岩与软岩组合(下硬上软)导水裂隙带高度。开采方法会影响导水裂隙带高度,综放开采导水裂隙带高度大于厚煤层分层开采、单一薄煤层开采、单一中厚煤层开采。各因素影响导水裂隙带高度的程度为:采高>硬岩岩性比例系数>采深>工作面长度。与“三下”规程经验公式相比,利用多因素拟合公式可以较好地实现乌兰木伦煤矿12403工作面导水裂隙带高度预测,误差仅为−2.54%,研究成果为地下水资源保护和水害治理提供指导依据。 展开更多
关键词 岩性组合 多因素分析 裂隙高度 敏感性 预测公式
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综放开采导水裂隙带高度预测方法 被引量:49
8
作者 邹海 桂和荣 +1 位作者 王桂梁 周庆富 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 1998年第6期43-46,共4页
显式拉格朗日差分是80年代才开始出现的一种新的数值分析方法,已成功地运用于边坡工程、挡土墙设计及围岩支护等方面。本文尝试将其应用于综采放顶煤条件下导水裂隙带高度的预测,结合新集矿1303综放工作面进行了模拟分析,根据... 显式拉格朗日差分是80年代才开始出现的一种新的数值分析方法,已成功地运用于边坡工程、挡土墙设计及围岩支护等方面。本文尝试将其应用于综采放顶煤条件下导水裂隙带高度的预测,结合新集矿1303综放工作面进行了模拟分析,根据采后覆岩应力变化特点及破坏状况确定出导水裂隙带高度。实践证明该法在导高预测方面较其它数值方法具有较大的优越性。 展开更多
关键词 裂隙 高度预测 矿井 煤矿 采煤
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综采导水裂隙带多因素影响指标研究与高度预计 被引量:202
9
作者 胡小娟 李文平 +1 位作者 曹丁涛 刘满才 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期613-620,共8页
在分析了导水裂隙带发育高度受多种因素影响的前提下,提出了新的参数指标即硬岩岩性比例系数,代替顶板岩层单轴抗压强度,避免了现行规范中坚硬、中硬、软弱、极软弱顶板类型划分时单轴抗压强度统计不确定问题,以及未反映顶板软硬岩层组... 在分析了导水裂隙带发育高度受多种因素影响的前提下,提出了新的参数指标即硬岩岩性比例系数,代替顶板岩层单轴抗压强度,避免了现行规范中坚硬、中硬、软弱、极软弱顶板类型划分时单轴抗压强度统计不确定问题,以及未反映顶板软硬岩层组合结构问题。以39例综采导水裂隙带实测数据为基础,采用多元回归分析,得到综采导水裂隙带高度与煤层采高、硬岩岩性系数、工作面斜长、采深、开采推进速度多因素之间的非线性统计关系式,并用于淮南谢桥矿首采面的导水裂隙带高度预计。 展开更多
关键词 综放开采 裂隙高度 影响因素 多元回归分析 预测
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基于关键层位置的导水裂隙带高度预计方法 被引量:365
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作者 许家林 朱卫兵 王晓振 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期762-769,共8页
在深入研究覆岩关键层对导水裂隙发育高度影响规律的基础上,提出了通过覆岩关键层位置来预计导水裂隙带高度的新方法。工程实测和理论研究结果表明:覆岩关键层位置会影响导水裂隙发育高度,只有当关键层位置距开采煤层小于某一临界高度时... 在深入研究覆岩关键层对导水裂隙发育高度影响规律的基础上,提出了通过覆岩关键层位置来预计导水裂隙带高度的新方法。工程实测和理论研究结果表明:覆岩关键层位置会影响导水裂隙发育高度,只有当关键层位置距开采煤层小于某一临界高度时,该关键层破断裂缝才会贯通成为导水裂隙,且受该关键层控制而同步破断的上覆岩层破断裂缝也会贯通成为导水裂隙。关键层破断裂缝贯通的临界高度可以粗略按(7~10)M(M为煤层采厚)估算。当覆岩主关键层位于临界高度(7~10)M以内时,导水裂隙将发育至基岩顶部,导水裂隙带高度等于或大于基岩厚度;当覆岩主关键层位于临界高度(7~10)M以外时,导水裂隙将发育至临界高度(7~10)M上方最近的关键层底部,导水裂隙带高度等于该关键层距开采煤层的高度。上述基于关键层位置的导水裂隙带高度预计方法能适应不同采厚条件下的导水裂隙带高度预计,同时可以对由于覆岩关键层结构变化引起的导水裂隙带高度异常发育情况作出判别,其可靠性得到了工程实测结果的验证。 展开更多
关键词 裂隙高度 预计方法 关键层 顶板突 绿色开采
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煤层开采顶板导水裂隙带高度预测研究 被引量:97
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作者 马亚杰 武强 +4 位作者 章之燕 洪益清 郭立稳 田洪胜 张丽阁 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2008年第5期59-62,共4页
为科学设计防水煤(岩)柱尺寸,探讨研究了顶板导水裂隙带高度预测方法。依据顶板导水裂隙带高度与各影响因素之间难以定量的复杂非线性关系,选择具有非线性映射、泛化及容错功能的BP人工神经网络方法,提取8个预测指标,以开滦等18个矿区... 为科学设计防水煤(岩)柱尺寸,探讨研究了顶板导水裂隙带高度预测方法。依据顶板导水裂隙带高度与各影响因素之间难以定量的复杂非线性关系,选择具有非线性映射、泛化及容错功能的BP人工神经网络方法,提取8个预测指标,以开滦等18个矿区顶板导水裂隙带高度测试数据形成样本集,建立了导水裂隙带高度预测的三层BP网络。网络以极小误差通过检验,网络计算得到各指标影响权重大小分布与目前的研究认识吻合极好,说明该方法具有合理及适用性。 展开更多
关键词 人工神经网络 裂隙高度 预测
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PCA-BP神经网络模型预测导水裂隙带高度 被引量:27
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作者 谢晓锋 李夕兵 +2 位作者 尚雪义 翁磊 邓青林 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期100-105,共6页
导水裂隙带高度的预测对煤矿安全开采有重要意义,而传统回归方法未考虑因素间相关系数对预测结果的影响。选取采深、煤层倾角、煤层厚度、煤层硬度、岩层结构、顶板岩石单轴抗压强度、开采厚度和采空区斜长作为预测导水裂隙带高度的影... 导水裂隙带高度的预测对煤矿安全开采有重要意义,而传统回归方法未考虑因素间相关系数对预测结果的影响。选取采深、煤层倾角、煤层厚度、煤层硬度、岩层结构、顶板岩石单轴抗压强度、开采厚度和采空区斜长作为预测导水裂隙带高度的影响因素,建立基于PCA-BP神经网络的导水裂隙带高度预测模型。测试结果表明,煤层厚度对导水裂隙带高度的影响最大,其余各因素对导水裂隙带高度的影响较大,采深和开采厚度对导水裂隙带高度的影响较小;PCA-BP神经网络模型的训练速度和预测效果均优于BP神经网络模型,且最大预测误差仅为5.58%。 展开更多
关键词 裂隙高度 主成分分析(PCA) 神经网络 影响因素 相关系数
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近浅埋煤层导水裂隙带发育高度影响因素的数值模拟 被引量:26
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作者 刘学生 张明 +1 位作者 宁建国 谭云亮 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2012年第5期31-36,共6页
以鲁新矿11煤首采面的水文地质条件为背景,采用FLAC3D数值模拟软件,研究了工作面长度、采高和采煤方法对导水裂隙带发育高度的影响。结果表明:随工作面长度和采高增加,覆岩导水裂隙带高度也增加,但工作面长度对覆岩导水裂隙带高度起主... 以鲁新矿11煤首采面的水文地质条件为背景,采用FLAC3D数值模拟软件,研究了工作面长度、采高和采煤方法对导水裂隙带发育高度的影响。结果表明:随工作面长度和采高增加,覆岩导水裂隙带高度也增加,但工作面长度对覆岩导水裂隙带高度起主导作用。确定鲁新矿11煤首采面合理的工作面长度为150m,采高为3m;开采下分层时,导水裂隙带约增大1.5~5.5m;与采用分层综采相比,下分层采用综放开采时,导水裂隙带发育高度约增加2~4m。 展开更多
关键词 工作面长度 采高 开采方法 裂隙高度 数值模拟
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瞬变电磁法在导水裂隙带高度探测中的研究应用 被引量:21
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作者 张彬 牟义 +2 位作者 张俊英 李文 黎灵 《煤炭工程》 北大核心 2011年第3期44-46,共3页
为了准确地测定煤层工作面覆岩破坏导水裂隙带的高度,文章利用瞬变电磁仪对宁夏红柳煤矿1121工作面采空区开展了覆岩破坏导水裂隙带高度超前探测的试验研究。结果表明,井中瞬变电磁法具有定向性(方位性)好、探测距离大、探测精度高等突... 为了准确地测定煤层工作面覆岩破坏导水裂隙带的高度,文章利用瞬变电磁仪对宁夏红柳煤矿1121工作面采空区开展了覆岩破坏导水裂隙带高度超前探测的试验研究。结果表明,井中瞬变电磁法具有定向性(方位性)好、探测距离大、探测精度高等突出优点,为煤矿导水裂隙带高度定量探测提供了一种新的有效手段。 展开更多
关键词 瞬变电磁法 瞬变电磁仪 裂隙高度 冒落 超前探测
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综放工作面导水裂隙带高度研究 被引量:20
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作者 伍永平 于水 +1 位作者 高喜才 张艳丽 《煤炭工程》 北大核心 2012年第10期59-61,共3页
为了研究长壁综放工作面覆岩导水裂隙带高度,根据胡家河矿综放工作面开采技术条件和岩石力学性能参数,建立相似模拟试验模型,对上覆岩层破坏后导水裂隙带高度进行研究,将研究结果与经验公式进行对比,采用回归分析法对经验公式进行修正,... 为了研究长壁综放工作面覆岩导水裂隙带高度,根据胡家河矿综放工作面开采技术条件和岩石力学性能参数,建立相似模拟试验模型,对上覆岩层破坏后导水裂隙带高度进行研究,将研究结果与经验公式进行对比,采用回归分析法对经验公式进行修正,并考虑了推进距离对导水裂隙带的影响,从而为预测覆岩导水裂隙带高度提供了一种新的、有效的方法。 展开更多
关键词 裂隙高度 相似模拟 经验公式 回归分析
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基于采动-爆裂模型的导水裂隙带高度计算方法 被引量:26
16
作者 张建民 张凯 +1 位作者 曹志国 张勇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1557-1564,共8页
煤炭开采导水裂隙带高度预测大多采用数值模拟和统计分析方法。基于煤炭现代开采工艺特点,采用系统理论与模拟方法,建立由采动体(开采系统与煤体)与受动体(采动覆岩)组成的采矿系统、"采动-爆裂"物理模型和采动能与应变能的... 煤炭开采导水裂隙带高度预测大多采用数值模拟和统计分析方法。基于煤炭现代开采工艺特点,采用系统理论与模拟方法,建立由采动体(开采系统与煤体)与受动体(采动覆岩)组成的采矿系统、"采动-爆裂"物理模型和采动能与应变能的变化关系;类比采动覆岩与岩石爆破的分区效应,确定了岩石爆破安全距离与导水裂隙带高度的关系;基于采矿系统内能量和动量守恒关系,建立了导水裂隙带高度与开采工艺参数和采动覆岩特性的近似关系和高度预测方法;因子灵敏度分析表明,采动因子和等效密度因子影响幅度最大;对采用煤炭现代开采工艺的兴隆庄矿区验证表明预测高度相对误差约为8.8%。 展开更多
关键词 采矿系统 采动-爆裂模型 裂隙 采-裂能量转换 高度预测
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煤层开采导水裂隙带发育高度研究综述 被引量:29
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作者 郭兵兵 孙文标 刘长武 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第17期100-108,共9页
导水裂隙带发育高度研究在矿井水灾防治、水体下采煤及保护层开采中具有重要的意义。在系统总结前人研究成果的基础上,分析了导水裂隙带高度不同研究方法的基本原理,对研究方法进行了总结分类。综述了力学解析法、数值模拟法、相似材料... 导水裂隙带发育高度研究在矿井水灾防治、水体下采煤及保护层开采中具有重要的意义。在系统总结前人研究成果的基础上,分析了导水裂隙带高度不同研究方法的基本原理,对研究方法进行了总结分类。综述了力学解析法、数值模拟法、相似材料模拟实验、统计预测法、非线性预测法、综合确定法及现场实测法的研究现状及进展,分析了不同预测方法的不足和发展趋势。 展开更多
关键词 裂隙 发育高度 预测方法 研究现状
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基于敏感度分析的导水裂隙带高度DM-L优化模型 被引量:29
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作者 题正义 秦洪岩 曹艺钟 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第5期673-676,共4页
导水裂隙带高度是矿井生产中影响安全生产的一个最重要的影响因素之一;另一方面,多元统计分析和敏感度分析在工程数据分析中应用广泛.以多年来我国矿井生产中实测的数据为基础,应用多元统计分析建立了导水裂隙带高度与采厚、采深和硬岩... 导水裂隙带高度是矿井生产中影响安全生产的一个最重要的影响因素之一;另一方面,多元统计分析和敏感度分析在工程数据分析中应用广泛.以多年来我国矿井生产中实测的数据为基础,应用多元统计分析建立了导水裂隙带高度与采厚、采深和硬岩岩性比例系数的函数关系,用敏感度分析的方法确定了各个影响因素的敏感度,进而建立了DM-L优化模型.最后对模型进行了检验,结果显示模型精度较高. 展开更多
关键词 裂隙高度 多元统计分析 敏感度分析 DM-L优化模型 硬岩岩性比例系数
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浅埋煤层开采覆岩破坏与导水裂隙带发育高度研究 被引量:38
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作者 侯恩科 张萌 +4 位作者 孙学阳 姜钰泉 谢晓深 王建文 高利军 《煤炭工程》 北大核心 2021年第11期102-107,共6页
浅埋煤层覆岩破坏规律及裂隙发育特征与煤矿安全开采密切相关。为了研究浅埋煤层开采上覆岩层的扰动破坏规律与导水裂隙带发育特征,以柠条塔井田南翼2;煤S1233工作面为研究对象,通过相似材料模拟与数值模拟方法,对覆岩破坏规律及裂隙发... 浅埋煤层覆岩破坏规律及裂隙发育特征与煤矿安全开采密切相关。为了研究浅埋煤层开采上覆岩层的扰动破坏规律与导水裂隙带发育特征,以柠条塔井田南翼2;煤S1233工作面为研究对象,通过相似材料模拟与数值模拟方法,对覆岩破坏规律及裂隙发育特征进行了研究。相似模拟实验表明,S1233工作面的初次来压步距约为60m,周期来压步距约为16m,导水裂隙带高度发育至地表,达165m,裂采比为27.5。数值模拟实验表明,导水裂隙带发育过程分为孕育、发生与缓增、突增及稳定4个阶段,导水裂隙带最终发育至地表,达165m,裂采比为27.5。参考柠条塔煤矿北翼现场钻孔实测结果,综合确定南翼2;煤开采裂采比大于27.5。研究成果可为浅埋煤层开采矿井水害防治和水资源保护提供指导。 展开更多
关键词 浅埋煤层 覆岩破坏 相似模拟 裂隙高度
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断层采动活化对导水裂隙带高度影响的模拟实验研究 被引量:18
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作者 路军 许家林 +2 位作者 王露 刘栋林 朱卫兵 《中国煤炭》 北大核心 2012年第1期36-40,共5页
通过物理模拟研究了断层采动活化对导水裂隙带高度的影响,实验结果表明:断层断至层位在正常导水裂隙带范围内,断层活化对导水裂隙带高度没有影响;断层断至层位在正常导水裂隙带范围之外,受断层切割的关键层因断层活化而失去控制作用,导... 通过物理模拟研究了断层采动活化对导水裂隙带高度的影响,实验结果表明:断层断至层位在正常导水裂隙带范围内,断层活化对导水裂隙带高度没有影响;断层断至层位在正常导水裂隙带范围之外,受断层切割的关键层因断层活化而失去控制作用,导水裂隙带将发育到上一层关键层的底部;断层断至层位高度相同时,导水裂隙带发育高度相同,但此时工作面推进方向与断层面倾向的位置关系对导水裂隙发育速度有一定影响。 展开更多
关键词 断层采动活化 断至层位 裂隙高度 关键层 物理模拟
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