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题名煤矿巷道底板冲击矿压发生的原因及控制研究
被引量：60
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作者
徐学锋
窦林名
刘军
崔晓晖
张银亮
姚喜渊
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机构
中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室
中国矿业大学矿业工程学院
河南理工大学能源科学与工程学院
义马煤业集团跃进煤矿
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期1977-1982,共6页
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基金
国家重点基础研究(973)专项项目(No.2005CB221504
No.2010CB226805)
+1 种基金
中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金资助项目(No.09KF08)
河南省教育厅自然科学研究计划项目(No.2010A440003)
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文摘
巷道底板水平应力是导致底板冲击矿压发生的主要因素,根据巷道底板冲击矿压的特点,建立了底板冲击矿压发生条件与影响因素的力学模型,初步确定了底板冲击矿压危险性系数的表达式。当底板岩层泊松比一定时,底板冲击矿压危险性系数与巷道埋深、巷道宽度的平方、水平构造应力、巨厚坚硬老顶影响系数成正比,与弹性模量、巷道底板软弱层厚度的平方成反比。通过数值模拟,发现巷道开挖后底板煤层的水平应力升高和垂直应力降低的规律,底板应力极易达到煤层破坏极限,在支护不当和外界扰动下容易发生底板冲击矿压。最后确定了底板强度弱化减冲原理,在跃进煤矿25110工作面下巷采取底板爆破卸压措施后取得了良好效果。研究成果为解决类似条件底板冲击矿压防治问题提供了理论依据和借鉴。
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关键词
底板冲击矿压
水平应力
底板冲击矿压危险性系数
数值模拟
底板爆破卸压
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Keywords
floor burst
horizontal stress
dangerous coefficient of floor burst
numerical simulation
blasting for stress-relief in floor
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分类号
TU451
[建筑科学—岩土工程]
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题名张双楼煤矿应力集中区冲击地压灾害防控实践
被引量：4
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作者
张雷
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机构
江苏徐矿能源股份有限公司张双楼煤矿
中国矿业大学矿业工程学院
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2021年第2期109-115,共7页
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文摘
目前的爆破卸压防治措施仅针对煤层顶板,对顶板-煤体-底板三协同爆破卸压治理研究较少,特别对坚硬厚层砂岩顶板覆层区域的冲击灾害防治研究更少。针对上述问题,以江苏徐矿能源股份有限公司张双楼煤矿74101工作面为工程背景,从开采布局、煤岩冲击倾向性、砂岩覆层区应力集中程度方面分析了其冲击灾害诱发因素,揭示了煤岩体突然失稳破坏诱发冲击灾害的原因,认为顶板砂岩覆层异常、断层地质构造、底板坚硬细砂岩等地质条件造成局部高应力集中是诱发冲击灾害的主要原因。采用矿震震动波CT反演技术精准探测得到74101工作面强冲击危险区:运输巷侧沿巷道75 m,延伸工作面60 m椭圆形区域;轨道巷侧沿巷道60 m,延伸工作面80 m椭圆形区域。针对划分的高应力集中区,提出了精准的“顶板-煤体-底板”一体化爆破卸压技术,对74101工作面冲击危险区域进行卸压防冲,并采用微震监测手段及现场观测对卸压防冲效果进行评价。结果表明:爆破卸压后,74101工作面厚硬砂岩覆层区矿震日累计能量由1.57×104 J降低至104 J以下,震动频次降低50%,矿震活动呈现低能量、低频次的特征,冲击危险性显著降低,验证了一体化爆破卸压技术适用于张双楼煤矿厚硬砂岩覆层区冲击动力灾害防治。
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关键词
煤炭开采
综采工作面
冲击地压
“顶板-煤体-底板”一体化爆破卸压
砂岩覆层区应力异常区
CT反演
矿震能量
震动频次
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Keywords
coal mining
fully mechanized working face
rock burst
"roof-coal-floor"synergistic pressure relief blasting
abnormal stress area in sandstone overburden area
CT inversion technology
mine rock burst energy
vibration frequency
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分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
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