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康家湾矿区水体下开采岩层活动及控制研究 被引量:1
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作者 唐礼忠 彭续承 +1 位作者 钟时猷 许纪隆 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 1996年第2期1-6,共6页
介绍了康家湾矿区水体下开采的技术条件及岩层控制研究的主要手段和取得的主要结果。文中阐述了该矿岩层活动的基本特征,提出了控制岩层活动的措施。
关键词 含水体 地下采矿 岩层活动 岩层 控制 金属矿
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煤层顶板“人造解放层”采动响应规律相似模拟研究
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作者 潘俊锋 邬建宏 +4 位作者 贺海鸿 高家明 马小辉 杜涛涛 吕大钊 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2025年第2期1-17,共17页
通过地面“L”型井压裂厚硬顶板,在煤层上方形成“人造解放层”,可以显著降低冲击地压风险性。针对工程现场因手段受限而难以揭示“人造解放层”形成后覆岩在工作面回采过程中结构与载荷的变化特征,基于OFDR分布式光纤、压力盒以及三维... 通过地面“L”型井压裂厚硬顶板,在煤层上方形成“人造解放层”,可以显著降低冲击地压风险性。针对工程现场因手段受限而难以揭示“人造解放层”形成后覆岩在工作面回采过程中结构与载荷的变化特征,基于OFDR分布式光纤、压力盒以及三维光学数字散斑监测等技术,开展厚硬顶板区域预裂形成“人造解放层”后覆岩结构与载荷采动响应规律相似模拟研究。结果表明,压裂使厚硬岩层的整体性及其强度得到有效弱化,工作面推进过程中覆岩能够及时、有序垮落,悬臂面积和悬臂长度减小,由未压裂条件下的长悬臂梁“F”形结构转变为压裂后的短悬臂梁“F”形结构;压裂后岩层破断不再满足于极限破断步距公式,而是受压裂裂缝影响控制,压裂层及附近上下关键层都将提前破断;压裂裂缝受采动应力作用再次发育,顶板局部覆岩出现裂缝超前缓慢发育现象,覆岩破断块体沿压裂裂缝切落,致使来压步距减小,压裂后来压步距降低了17%;同时,压裂后未出现因中高位关键层和基本顶同时破断,导致顶板覆岩出现大面积垮落的现象;工作面推进过程中,顶板压裂形成的“人造解放层”起到隔层作用,阻断了上层与下层的载荷硬传递,同时,压裂层内部裂隙发育,在由三向承载向两向承载转换过程中,结构不断劣化,丧失了大面积悬臂能力,从而降低了工作面超前覆岩变形和煤体应力集中度。 展开更多
关键词 厚硬顶板 区域卸压 人造解放层 采动响应 光纤监测 岩层活动
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煤与共伴生战略性金属矿产协调开采理论与技术构想 被引量:17
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作者 黄炳香 赵兴龙 +13 位作者 余斌 贺桂成 岳中文 杨成祥 王长申 孟庆彬 杨玉贵 刘江峰 冯秀娟 陈大勇 邢岳堃 朱卫兵 段晓恒 鞠金峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2516-2533,共18页
煤与煤系共伴生矿产协调开采是国家重大战略需求。我国煤系共伴生有铝、铀、铁、镓等22种战略性金属矿产,种类多、储量丰富、与煤层叠置,赋存状态与开采方法差异大,各矿产开采的岩层活动、流体迁移等影响彼此正常开采。传统煤矿仅开采煤... 煤与煤系共伴生矿产协调开采是国家重大战略需求。我国煤系共伴生有铝、铀、铁、镓等22种战略性金属矿产,种类多、储量丰富、与煤层叠置,赋存状态与开采方法差异大,各矿产开采的岩层活动、流体迁移等影响彼此正常开采。传统煤矿仅开采煤炭,对煤系共伴生矿产考虑较少或没有考虑,导致资源浪费;近些年国内开始出现煤与共伴生矿产开采的矛盾,煤与共伴生矿产协调开采迫在眉睫。面向煤系全部共伴生战略性金属矿产,聚焦典型代表性的煤系铝土矿和铀矿,保障研究成果的通用性。煤与共伴生矿产协调开采亟需解决的核心共性重大科学问题是:协调开采的固液气应力场、渗流场、化学场、微生物场、采动裂隙场耦合机制及岩层活动叠加影响规律。亟需攻克的关键技术包括:煤与共伴生矿产协调、协同及共采的分区错时协调开采技术、减振高效爆破开挖技术、水位主动调控技术、污染物的微生物原位还原-矿化治理技术。针对协调开采的重大科学问题和关键技术,研究揭示协调开采多相多场耦合机制与岩层活动叠加影响规律,提出协调开采成套方法,研发协调开采关键技术与装备,构建全资源、全生命周期协调开采规划理论,制定协调开采技术标准,形成通用性的协调开采理论与技术体系,保障各矿产开采活动不影响彼此正常开采。实现煤与共伴生矿产可持续绿色协调性开采,释放矿产储量,保障资源集约开发,经济社会效益显著。 展开更多
关键词 协调开采 战略性金属 煤系 共伴生矿产 多相多场耦合 岩层活动叠加 全生命周期采矿
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采矿相似模拟试验技术的发展与问题——论发展三维采矿物理模拟试验的意义 被引量:23
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作者 刘长武 郭永峰 姚精明 《中国矿业》 北大核心 2003年第8期6-8,共3页
采矿相似材料模拟试验是研究矿山压力的主要方法与手段之一。论文在全面阐述研究矿山压力及岩层活动规律意义的基础上 ,总结和分析了采矿相似模拟试验技术的发展及存在的主要问题 。
关键词 采矿相似模拟试验 矿山压力 发展 三维物理试验 地层应力场 岩层活动规律
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硬岩矿床岩爆监测方法选择与系统设计 被引量:5
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作者 唐礼忠 《中国矿业》 北大核心 2003年第4期26-28,35,共4页
针对我国某深埋硬岩金属矿床的开采条件 ,分析了各种岩层活动测量方法在该矿岩爆监测中的适用性 ,选取了适合该矿岩爆监测的测量方法。提出了建立该矿岩爆监测系统的总体要求 ,对岩爆监测系统的构成、站网布置和实施步骤进行了设计 ,说... 针对我国某深埋硬岩金属矿床的开采条件 ,分析了各种岩层活动测量方法在该矿岩爆监测中的适用性 ,选取了适合该矿岩爆监测的测量方法。提出了建立该矿岩爆监测系统的总体要求 ,对岩爆监测系统的构成、站网布置和实施步骤进行了设计 ,说明了各组成部分的功能和要求。 展开更多
关键词 金属矿床 开采条件 岩层活动 岩爆监测 深埋矿床 硬岩
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上覆岩层阶段性活动规律实测研究
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作者 王成 韩亚峰 杜泽生 《煤矿开采》 北大核心 2015年第1期60-63,共4页
为得到桃园煤矿上行卸压开采上覆岩层活动规律以及巷道工程开挖时机,采用长度137m深孔位移监测和受采动巷道围岩收敛监测等多种手段相结合,长期跟踪覆岩活动情况。结果表明:上覆岩层活动具有阶段性,第一阶段为活动剧烈期,以裂缝带内岩... 为得到桃园煤矿上行卸压开采上覆岩层活动规律以及巷道工程开挖时机,采用长度137m深孔位移监测和受采动巷道围岩收敛监测等多种手段相结合,长期跟踪覆岩活动情况。结果表明:上覆岩层活动具有阶段性,第一阶段为活动剧烈期,以裂缝带内岩层活动为主,持续时间约90d;第二阶段为活动缓和期,以弯曲下沉带内岩层活动为主,持续时间约75 d;之后为岩层活动稳定期;受采动影响的巷道呈阶段性滞后响应特征;上覆岩层活动稳定时间为采后165 d,巷道开挖最佳时机为采后165~180d。 展开更多
关键词 上覆岩层 岩层活动 阶段性 稳定时间
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补连塔煤矿1^(-2)煤四盘区综采工作面支架阻力确定
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作者 董华东 郭海军 《煤炭工程》 北大核心 2016年第S1期58-59 62,62,共3页
综采工作面支架工作阻力的合理确定,对于开采厚及特厚煤层工作面的安全生产来说至关重要。传统的综放工作面支架阻力确定的方法主要是依据理论估算法和实测统计法。论文以补连塔煤矿为工程背景,以实测支架载荷统计和垮落带上覆岩层不能... 综采工作面支架工作阻力的合理确定,对于开采厚及特厚煤层工作面的安全生产来说至关重要。传统的综放工作面支架阻力确定的方法主要是依据理论估算法和实测统计法。论文以补连塔煤矿为工程背景,以实测支架载荷统计和垮落带上覆岩层不能形成稳定结构两种方法来估算综采工作面支架阻力,两种方法分别估算的支架阻力为10779~11855k N、11403k N,根据矿压观测结果,1-2煤四盘区的支架额定工作阻力应该达到10779~11855k N,最终选定支架阻力为12000k N的支架。 展开更多
关键词 支架阻力 上覆岩层结构 上覆岩层活动规律
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超高水材料充填安全开采技术研究与应用 被引量:3
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作者 张明 聂百胜 《煤炭工程》 北大核心 2012年第10期6-8,共3页
针对田庄煤矿建筑物下压煤给矿山的安全开采和可持续化发展带来巨大的影响,文中采用安装简单、自动化程度较高的充填系统,充分利用矿井工业废水充填采空区,实施结果表明:该技术能够保证地表变形和建筑物损坏在可控范围内,能够实现安全... 针对田庄煤矿建筑物下压煤给矿山的安全开采和可持续化发展带来巨大的影响,文中采用安装简单、自动化程度较高的充填系统,充分利用矿井工业废水充填采空区,实施结果表明:该技术能够保证地表变形和建筑物损坏在可控范围内,能够实现安全高效开采,具有显著的经济效益和社会效益。 展开更多
关键词 超高水材料 充填开采 充填体 岩层活动
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浅埋煤层开采下层煤覆岩破坏及导水规律分析 被引量:1
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作者 韩鹏 袁小春 《中国煤炭》 2022年第S01期283-292,共10页
神东哈拉沟煤矿目前主采的22号煤层即将接续下水平31号煤层,埋深均较浅。浅埋煤层下层煤开采带来矿压显现强烈、水害防治、矿井水管控、生态保护与修复等问题,与煤层开采覆岩活动规律、导水裂隙带高度有直接关系。以哈拉沟煤矿22号、31... 神东哈拉沟煤矿目前主采的22号煤层即将接续下水平31号煤层,埋深均较浅。浅埋煤层下层煤开采带来矿压显现强烈、水害防治、矿井水管控、生态保护与修复等问题,与煤层开采覆岩活动规律、导水裂隙带高度有直接关系。以哈拉沟煤矿22号、31号煤层开采为例,建立地质模型,从理论上分析煤层开采覆岩破坏规律,并开展煤层开采覆岩破坏相似材料模拟以及覆岩破坏数值模拟,研究分析顶板导水裂隙演化动态过程及发育规律,并在此基础上提出合理的导水裂缝带发育高度预测方法,能够为接续工作面涌水量预测和揭示矿井水水质成因提供直接支撑。 展开更多
关键词 浅埋煤层 岩层活动规律 水害防治 数值模拟 导水裂缝带
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Excavation-induced microseismicity and rockburst occurrence:Similarities and differences between deep parallel tunnels with alternating soft-hard strata 被引量:13
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作者 FENG Guang-liang CHEN Bing-rui +3 位作者 JIANG Quan XIAO Ya-xun NIU Wen-jing LI Peng-xiang 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第2期582-594,共13页
Excavation-induced microseismicity and rockburst occurrence in deep underground projects provide invaluable information that can be used to warn rockburst occurrence,facilitate rockburst mitigation procedures,and anal... Excavation-induced microseismicity and rockburst occurrence in deep underground projects provide invaluable information that can be used to warn rockburst occurrence,facilitate rockburst mitigation procedures,and analyze the mechanisms responsible for their occurrence.Based on the deep parallel tunnels with the maximum depth of 1890 m created as part of the Neelum–Jhelum hydropower project in Pakistan,similarities and differences on excavation-induced microseismicity and rockburst occurrence between parallel tunnels with soft and hard alternant strata are studied.Results show that a large number of microseismic(MS)events occurred in each of the parallel tunnels during excavation.Rockbursts occurred most frequently in certain local sections of the two tunnels.Significant differences are found in the excavation-induced microseismicity(spatial distribution and number of MS events,distribution of MS energy,and pattern of microseismicity variation)and rockbursts characteristics(the number and the spatial distribution)between the parallel tunnels.Attempting to predict the microseismicity and rockburst intensities likely to be encountered in subsequent tunnel based on the activity encountered when the parallel tunnel was previously excavated will not be an easy or accurate procedure in deep tunnel projects involving complex lithological conditions. 展开更多
关键词 MICROSEISMICITY ROCKBURST soft and hard alternant strata deep parallel tunnels Neelum–Jhelum hydropower project
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