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急倾斜煤层分段轻放开采冲击地压发生机理
1
作者 何江 邵嗣华 +3 位作者 李小龙 苗伟东 陈龙 张迎港 《煤炭学报》 北大核心 2026年第2期1090-1101,共12页
为揭示急倾斜煤层分段轻放开采冲击地压机理,建立了覆岩倾向悬臂梁结构力学模型,分析了覆岩倾向破断步距、移动规律、能量释放与煤层倾角的关系,采用UDEC数值模拟了覆岩结构破断运移规律和应力分布规律,理论分析了急倾斜煤层分段轻放开... 为揭示急倾斜煤层分段轻放开采冲击地压机理,建立了覆岩倾向悬臂梁结构力学模型,分析了覆岩倾向破断步距、移动规律、能量释放与煤层倾角的关系,采用UDEC数值模拟了覆岩结构破断运移规律和应力分布规律,理论分析了急倾斜煤层分段轻放开采冲击地压发生机理。结果表明:急倾斜分段轻放开采顶板倾向破断步距与煤层倾角呈正相关关系,随着倾角增大,岩层倾向破断步距呈现非线性增大趋势,倾角越大,倾向破断步距增大越明显;顶板倾向破断步距与岩层厚度、抗拉强度均呈幂函数关系,拟合相关系数均在0.99以上;破断块体下滑对采空区下部充实度较大,破断块体可出现旋转、俯冲2种运动失稳类型;采空区上方覆岩呈现出低位横跨、高位成拱的双结构特征;采空区周边垂直应力主要在顶板外侧产生集中,水平应力、剪切应力主要在采空区下部煤体产生集中;采空区下部沿倾斜方向78.36 m范围内水平应力大于垂直应力,下分段工作面底煤水平应力明显高于垂直应力,巷道底煤6.54 m处剪切应力出现最大值,易产生底煤冲击破坏;急倾斜分段轻放开采静载来源于上部采空区覆岩低、高位双结构产生的夹持作用,当矿震应力波动载与底煤水平应力静载叠加达到冲击地压临界条件时,诱发巷道底煤冲击破坏。王家山煤矿东一采区急倾斜煤层分段轻放开采冲击地压主要表现为底鼓性破坏特征,微震监测表明工作面回采期间主要为底煤及相近标高煤岩破裂释放弹性变形能,验证了急倾斜煤层分段轻放开采覆岩结构控制型底煤冲击破坏机理。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 分段 轻放开采 冲击地压 结构控制 底煤
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急倾斜煤层冲击地压地面区域压裂防控机理及工程实践
2
作者 高瑞 赵鸿杰 +6 位作者 于斌 邵嗣华 李勇 李作泉 杨文连 李明 苗伟东 《煤炭学报》 北大核心 2026年第2期1119-1134,共16页
坚硬顶板急倾斜煤层开采,受煤层倾角影响,坚硬顶板易大尺度悬顶,造成煤体夹持应力高,厚硬覆岩破断冲击动载强烈,易诱发急倾斜煤层冲击地压。为实现急倾斜煤层厚硬悬顶结构区域调控,提出一种急倾斜煤层冲击地压地面斜井区域压裂防控技术... 坚硬顶板急倾斜煤层开采,受煤层倾角影响,坚硬顶板易大尺度悬顶,造成煤体夹持应力高,厚硬覆岩破断冲击动载强烈,易诱发急倾斜煤层冲击地压。为实现急倾斜煤层厚硬悬顶结构区域调控,提出一种急倾斜煤层冲击地压地面斜井区域压裂防控技术,削弱冲击力源,降低冲击风险。以甘肃靖远王家山煤矿为工程背景,分析矿井历年冲击地压案例及微震能量事件,明确急倾斜煤层冲击显现特征。研究了急倾斜煤层覆岩结构演化及破断动载扰动,给定冲击震源防控关键层;研究获得压裂影响采场煤岩体应力—能量场演化规律,揭示了急倾斜煤层厚硬覆岩地面压裂区域弱化减冲机理,研究表明:急倾斜坚硬覆岩应力及能量集中明显,其大范围悬顶结构在回转挤压作用下,造成低位—高位悬臂“支点”处应力极值达26.7、28.6 MPa。地面斜井压裂通过构建区域体积缝网,切断应力传递路径,同时使应力向深部煤岩体转移,改善采场应力水平,低位—高位悬顶结构应力极值分别降低14%、44%,能量极值降低10.5%、20.9%,卸压释能效果显著。给出了冲击震源防控层判定方法,建立了地面斜井布置全轨迹方程,现场开展了急倾斜煤层地面压裂工程实践,结果表明:地面压裂可形成沿岩层倾向分布、走向扩展、规模达400 m×200 m×50 m的体积缝网,实现厚硬覆岩区域压裂,杜绝了10^(4)J级高能事件,震动波CT反演结果表明,压裂区波速异常系数An均在0.20以下,应力集中程度为中等及以下,波速梯度变化系数VG均在0.05以下,冲击危险程度为无。研究成果表明了地面斜井区域压裂防冲技术的可行性,形成了地面斜井压裂科学设计方法,为急倾斜煤层冲击地压防控提供了一种新型技术途径,完善了急倾斜煤层冲击地压防治体系。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 坚硬顶板 冲击地压 地面压裂
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急倾斜煤层群煤岩放出流动规律及控制
3
作者 伍永平 王乐辰 +8 位作者 王红伟 王立伟 解盘石 田程阳 焦建强 闫壮壮 白金源 茹笑辉 王正富 《煤炭科学技术》 北大核心 2026年第3期1-12,共12页
急倾斜近距离煤层群水平分段开采,受倾角与边壁效应影响,煤岩流动规律复杂、放出率低,严重制约该类煤层的安全高效开采。以新疆天顺煤矿水平分段大采高综放联合开采工作面为工程背景,采用数值计算方法,系统研究了不同放煤工艺对煤岩流... 急倾斜近距离煤层群水平分段开采,受倾角与边壁效应影响,煤岩流动规律复杂、放出率低,严重制约该类煤层的安全高效开采。以新疆天顺煤矿水平分段大采高综放联合开采工作面为工程背景,采用数值计算方法,系统研究了不同放煤工艺对煤岩流动规律、放出体形态、放出率的影响机制,提出了以控制散体间隔岩层优先放出为核心的高效放煤控制技术,优化了联合综放工作面放煤工艺,并结合相似模拟与工业性试验验证了放煤工艺的科学性。结果表明:在急倾斜联合工作面开采过程中,煤岩放出体流动规律与放出率受顶、底板倾斜边壁与间隔岩层破碎矸石影响,下层散体顶煤在间隔岩层破碎矸石与底板的夹持作用下,导致联合开采工作面底板侧三角煤量远大于顶板侧,上层散体顶煤受间隔岩层影响较小;根据不同放煤工艺下煤岩放出情况,提出优先保证散体间隔岩层放出,减少其对下煤层散体顶煤约束效应的控制技术,进而提高急倾斜联合开采工作面煤岩放出率;最后结合天顺矿井中组煤地质条件,提出采用顶板向底板多轮间隔放煤工艺,可有效削减间隔岩层破碎矸石对煤层的约束效应。根据现场工业性试验验证,采用该放煤工艺可使工作面日产量相较于其他放煤工艺提升最高达24.5%,大幅减少顶、底板侧三角煤损失。 展开更多
关键词 急倾斜近距离煤层群 水平分段 煤岩同放 放煤工艺 放煤规律
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白岩子矿井急倾斜煤层开采设计综述
4
作者 王萌 《煤炭工程》 北大核心 2026年第2期1-7,共7页
针对急倾斜煤层开采中巷道布置复杂、井巷工程量大、生产效率低等技术难题,以甘肃省白岩子矿井为工程背景,开展集约化开采设计研究。基于煤层赋存特征,遵循因地制宜原则,创新提出集约化巷道布局体系;通过优选工业场地、优化开拓方案、... 针对急倾斜煤层开采中巷道布置复杂、井巷工程量大、生产效率低等技术难题,以甘肃省白岩子矿井为工程背景,开展集约化开采设计研究。基于煤层赋存特征,遵循因地制宜原则,创新提出集约化巷道布局体系;通过优选工业场地、优化开拓方案、选用成熟综采工艺与配套装备,构建高效集约的开采系统;采用多方案比选与系统整合方法,降低井巷工程量与建设投资。矿井投产后呈现出“人员配置精简、生产效率突出、技术装备先进、经济效益显著”的现代化运行特征。该设计为急倾斜煤层安全高效开采提供了技术可行、经济合理的工程范式,可为同类条件煤层规模化开发提供重要参考。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 巷道布局 开拓方式 综采工艺 井巷工程
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急倾斜煤层采空区综合物探勘查应用研究:以乌鲁木齐市西山地区关闭煤矿为例
5
作者 孔繁良 徐超 +3 位作者 艾斯卡尔·吐尔逊 邹占 叶祥鹏 王军 《西北地质》 北大核心 2025年第3期143-153,共11页
城市边缘关闭煤矿遗留下的大量采空区严重威胁生产生活安全,查明采空区的分布情况是进行治理工作的前提和基础。笔者以乌鲁木齐市西山地区关闭煤矿急倾斜煤层采空区为研究对象,综合分析采空区及围岩地质特征、干扰背景,常用物探方法抗... 城市边缘关闭煤矿遗留下的大量采空区严重威胁生产生活安全,查明采空区的分布情况是进行治理工作的前提和基础。笔者以乌鲁木齐市西山地区关闭煤矿急倾斜煤层采空区为研究对象,综合分析采空区及围岩地质特征、干扰背景,常用物探方法抗干扰性、适用性和局限性,优选高密度电法、微动勘探、等值反磁通瞬变电磁和重力4种方法进行综合物探勘查,在区内查明两条采空区带,向深部延伸50~450 m,均处于充水状态,经钻探验证结果可靠。总结了“低阻-低速”、“高阻-低速”、“低重-低速”等参数组合与采空区不同赋存状况的对应关系,说明笔者提出的方法技术组合可在类似采空区探测中发挥作用。 展开更多
关键词 综合物探 采空区 急倾斜煤层 微动探测 等值反磁通瞬变电磁 重力勘探 乌鲁木齐
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急倾斜煤层长壁采场底板应力传递路径倾角效应研究 被引量：1
6
作者 朱开鹏 《煤炭工程》 北大核心 2025年第5期107-116,共10页
为探究急倾斜煤层长壁采场底板采动应力传递路径的倾角效应,以新疆2130煤矿急倾斜长壁综采工作面为工程背景,采用物理相似模拟与数值计算相结合的研究方法,在全面厘定并分析底板非对称变形破坏一般规律的基础上,对底板采动应力的传递路... 为探究急倾斜煤层长壁采场底板采动应力传递路径的倾角效应,以新疆2130煤矿急倾斜长壁综采工作面为工程背景,采用物理相似模拟与数值计算相结合的研究方法,在全面厘定并分析底板非对称变形破坏一般规律的基础上,对底板采动应力的传递路径及其倾角效应进行了研究,量化表征了急倾斜煤层底板主应力大小渐变以及方向偏转的演化特征。结果表明:在急倾斜煤层开采过程中,受煤层倾角影响,底板采动应力传递路径呈非对称反拱形态;在应力拱内部,直接底以及工作面倾向中下部区域的基本底处于受拉状态;在应力拱外部,以应力偏转界线为界限,底板主应力向倾向两侧煤体传递。并且,随着煤层倾角的增大,底板应力拱的拱高以及工作面倾向下侧煤体底板的应力集中系数均呈“减—增—减”的演化趋势;底板第一主应力的大小和卸荷系数逐渐降低,最大卸荷位置向工作面倾向下侧煤体迁移;第一主应力向x轴正方向偏转,使得底板破坏深度逐渐减小。受此影响,底板的最大破坏深度位于工作面倾向中下部区域;同时,在采空区矸石的非均衡约束作用下,工作面倾向中上部区域的底板块体结构更易出现失稳滑移,且在持续的采动影响下底板滑移区易向上扩展。基于此,可通过对底板易破坏滑移区域采取“重点关注、区域治理”的防治措施,改善该区域底板的应力环境和结构特征,以期实现对急倾斜煤层长壁采场底板的稳定性控制。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 底板 采动应力 倾角效应
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无人机摄影测量下的急倾斜煤层开采地表塌陷监测研究
7
作者 田银素 李俊林 王博 《工矿自动化》 北大核心 2025年第S2期202-206,共5页
急倾斜煤层由于断层发育,顶底板稳定性差,易引发地表非连续性塌陷。目前的急倾斜煤层开采地表塌陷监测方法对塌陷特征的捕捉不准确,影响了监测结果。提出一种无人机摄影测量下的急倾斜煤层开采地表塌陷监测方法。无人机上搭载多台传感器... 急倾斜煤层由于断层发育,顶底板稳定性差,易引发地表非连续性塌陷。目前的急倾斜煤层开采地表塌陷监测方法对塌陷特征的捕捉不准确,影响了监测结果。提出一种无人机摄影测量下的急倾斜煤层开采地表塌陷监测方法。无人机上搭载多台传感器,同时从5个不同的角度采集急倾斜煤层开采区域影像。利用小波神经网络构建地表塌陷识别模型,以角点特征为输入,以二分类为输出,识别区域内是否存在塌陷问题。针对地表塌陷区域,进行坐标转换,获得地表高程信息,计算不同时间地表高程数据之间的差值,得到塌陷下沉量并划分塌陷等级,确定风险程度。测试结果表明:面对地形相对简单、植被覆盖少的基线1,地形复杂、植被覆盖多的基线2,基于无人机摄影测量技术的塌陷监测结果曲线与真实值更为吻合,说明该方法在不同地形条件下均能保持较高的监测精度和稳定性。 展开更多
关键词 无人机摄影测量 急倾斜煤层 开采地表塌陷 小波神经网络 下沉量测量
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新疆阜康白杨河矿区急倾斜煤层的煤层气开发井型 被引量：45
8
作者 王生维 王峰明 +4 位作者 侯光久 乌效鸣 张晨 张业畅 胡奇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1914-1918,共5页
为了提高新疆阜康白杨河矿区煤层气藏的开发效果,开展了急倾斜煤层条件下直井与顺层井的开发对比研究。分析了急倾斜煤层在垂直井与顺煤层井(直井段+增斜段+稳斜段)两种井型与井网条件下煤层气排采过程中的气水分异、固相物堵塞和压降... 为了提高新疆阜康白杨河矿区煤层气藏的开发效果,开展了急倾斜煤层条件下直井与顺层井的开发对比研究。分析了急倾斜煤层在垂直井与顺煤层井(直井段+增斜段+稳斜段)两种井型与井网条件下煤层气排采过程中的气水分异、固相物堵塞和压降传播特征及其对煤层气井产气量的影响。结果表明:垂直井在排采中存在明显的气水分异,固相物易集中汇聚并堵塞运移通道且储层压降传递缓慢,难以形成有效的井间干扰;而顺煤层井稳斜段的存在可有效减小气水分异对煤层气的排采负面作用,而且井筒与煤层较大的接触面积,固相物相对分散地运移至井筒,有利于煤层气水向井筒的运移,同时还可形成良好的井间干扰。认为顺煤层井对于单井及井组产量均有显著优势,更适于新疆阜康白杨河煤区急倾斜煤层的煤层气开发。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 垂直井 顺煤层井 气水分异 固相物堵塞 压降传递 白杨河矿区
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急倾斜煤层开采技术现状与流态化开采构想 被引量：42
9
作者 王家臣 杨胜利 +2 位作者 刘淑琴 刘金昌 张锦旺 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期48-59,共12页
急倾斜煤层开采难度大,迫切需要研发新的安全、高效、绿色开采方法。总结分析了目前急倾斜厚煤层开采常用的水平分段综放、走向长壁综采和走向长壁综放3种技术现状,指出水平分段综放技术还需要在采放工艺、合理分段高度、顶煤冒放性与... 急倾斜煤层开采难度大,迫切需要研发新的安全、高效、绿色开采方法。总结分析了目前急倾斜厚煤层开采常用的水平分段综放、走向长壁综采和走向长壁综放3种技术现状,指出水平分段综放技术还需要在采放工艺、合理分段高度、顶煤冒放性与端头放煤、智能开采等几个方面进行深入研究,以进一步提高顶煤采出率和开采效率;走向长壁综采技术还需继续研究工作面布置、设备的防倒防滑与开采工艺等问题;走向长壁综放技术需要科学合理地利用放煤规律并制定合理的采放工艺,以提高工作面支架稳定性和顶煤采出率。根据急倾斜煤层的赋存特点,提出了现代煤炭地下气化开采技术、新式水力采煤技术2种流态化开采技术构想。以创造有效气流运动、理想反应强度及最高能量利用效率为思想,提出了针对急倾斜煤层的2种气化炉型:单气化面线性开采气化炉和双气化面U型地下气化炉,总结了急倾斜煤层气化开采仍需深入研究的关键技术,包括气化过程的控制与强化、气化反应空间管理、气化工作面探测技术、地下水污染防治与控制。针对煤层厚度较大但不能进行水平分段开采的急倾斜煤层,尝试水力开采并提出了该种条件下水力机械化开采的巷道布置构想;在厚度较小的急倾斜煤层中,探索类似于煤炭地下气化的流态化开采技术以实现不掘进巷道和井下无人的远程水力采煤,是未来难采急倾斜煤层流态化开采的重要研究方向。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 智能开采 流态化开采 地下气化开采 水力采煤
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特厚急倾斜煤层水平分层开采岩层及地表移动机理 被引量：54
10
作者 戴华阳 郭俊廷 +4 位作者 易四海 王更雨 刘爱军 孔拜 邹彪 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1109-1115,共7页
以窑街矿区三矿地质条件为原型,采用相似材料模型试验方法,研究了特厚急倾斜煤层水平分层开采岩层移动机理和地表移动规律。结果表明,特厚急倾斜煤层水平分层开采时,浅部开采阶段岩层以应力拱结构控制岩层移动,深部开采阶段岩层以铰接... 以窑街矿区三矿地质条件为原型,采用相似材料模型试验方法,研究了特厚急倾斜煤层水平分层开采岩层移动机理和地表移动规律。结果表明,特厚急倾斜煤层水平分层开采时,浅部开采阶段岩层以应力拱结构控制岩层移动,深部开采阶段岩层以铰接岩梁结构控制岩层移动;根据覆岩破坏形式,将采动岩层移动分为松散岩块区和层状岩层区。揭示了特厚急倾斜煤层水平分层开采具有显著的重复开采和变方向传播的特征;随着工作面自上向下逐层布置回采,地表移动盆地具有向顶板侧扩展和下沉值不断累计的特点,最终形成一个整体的移动盆地。研究结果可为地表及岩层移动预测模型的建立提供依据,从而指导类似条件下煤炭资源的合理开发。 展开更多
关键词 特厚急倾斜煤层 岩层及地表移动机理 水平分层开采 相似模型试验
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石门对掘揭开急倾斜煤层突出与爆破增透消突技术 被引量：23
11
作者 张春华 刘泽功 +2 位作者 徐涛 刘健 蔡峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期85-88,共4页
针对煤岩介质材料力学性质的非均匀性特点及变形破裂过程中透气性的非线性变化特性,应用基于含瓦斯煤岩破裂过程固-气耦合动力学模型开发的RFPA2D-Flow软件,系统模拟了石门对掘揭开急倾斜煤层煤与瓦斯突出动力灾害演化过程,从细观的角... 针对煤岩介质材料力学性质的非均匀性特点及变形破裂过程中透气性的非线性变化特性,应用基于含瓦斯煤岩破裂过程固-气耦合动力学模型开发的RFPA2D-Flow软件,系统模拟了石门对掘揭开急倾斜煤层煤与瓦斯突出动力灾害演化过程,从细观的角度分析了突出过程中的应力演变、裂隙发展和瓦斯运移规律。数值模拟和突出实例分析表明:高瓦斯压力和梯度、严重应力集中和叠加、不可忽视的揉搓煤体自重应力以及瞬间爆破应力冲击是造成突出的综合性原因。介绍了利用深孔预裂控制爆破技术的石门揭煤消突试验,结果表明,该技术爆破孔的增透半径大于3 m,在防治高瓦斯低透气性煤层石门揭煤突出和实现安全快速揭煤方面效果较好。 展开更多
关键词 石门 对掘巷 急倾斜煤层 煤与瓦斯突出 消突
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急倾斜煤层开采覆岩变形分析及其应用 被引量：25
12
作者 马亚杰 武强 +3 位作者 洪益清 郭立稳 田洪胜 张丽阁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期320-324,共5页
分析了碎屑结构煤系地层岩体变形破坏的岩体力学特征及断裂带导水机理,认为岩体体积扩容是工作面顶板破坏内导水性增强、形成导水断裂带的根本原因.应用FLAC3D模拟分析了连续介质、大变形条件下急倾斜特厚煤层开采引起的覆岩体积应变分... 分析了碎屑结构煤系地层岩体变形破坏的岩体力学特征及断裂带导水机理,认为岩体体积扩容是工作面顶板破坏内导水性增强、形成导水断裂带的根本原因.应用FLAC3D模拟分析了连续介质、大变形条件下急倾斜特厚煤层开采引起的覆岩体积应变分区特征,分为连续介质条件下的内部塑性破坏-压缩区、扩容区及外部弹性压缩区.依据垮落带形成过程中的体积变化特征,将连续介质条件下获得的内部塑性破坏-压缩区划为垮落带;扩容区划为断裂带;以分隔扩容区与外部弹性压缩区的体积应变0等值线最大高度确定防水煤柱高度.此方法应用于开滦赵各庄2137急倾斜特厚煤层开采工作面,确定上部防水煤柱高度为63.8 m. 展开更多
关键词 急倾斜煤层 垮落带 导水断裂带 防水煤柱高度 体积应变
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特厚急倾斜煤层水平分层开采地表移动预计方法 被引量：23
13
作者 戴华阳 易四海 +2 位作者 郭俊廷 阎跃观 刘爱军 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1305-1311,共7页
特厚急倾斜煤层水平分层开采具有重复开采、沉陷影响累积的特点,其岩层移动模式和地表移动形态需要建立新的预测模型来描述。在实测分析和相似模型试验的基础上,根据急倾斜煤层开采覆岩与地表的移动的变形机理和传播方向变化特征,建立... 特厚急倾斜煤层水平分层开采具有重复开采、沉陷影响累积的特点,其岩层移动模式和地表移动形态需要建立新的预测模型来描述。在实测分析和相似模型试验的基础上,根据急倾斜煤层开采覆岩与地表的移动的变形机理和传播方向变化特征,建立了基于开采影响传播角变化的特厚煤层水平分层开采地表移动的预计模型,提出了分层充分与非充分开采条件下沉系数与煤厚、采深、煤层倾角的波兹曼拟合关系式,提出了预计参数的确定方法。通过实例验证分析表明,预测模型能较好地反映实际规律,预计参数物理意义明确,易于确定。 展开更多
关键词 特厚急倾斜煤层 水平分层开采 地表移动 预计方法 开采影响传播角
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水体下急倾斜煤层采空区矸石充填顶板控制 被引量：28
14
作者 李永明 刘长友 +1 位作者 李西蒙 张宁波 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1419-1424,共6页
采用数值计算和物理模拟方法,分析了水体下急倾斜煤层开采采空区矸石自溜充填顶板控制效果。结果表明:采空区矸石充填可以有效降低工作面顶板下沉挠度,减小区段平巷围岩变形;矸石充填限制了相邻分带煤柱的横向变形,减小其变形破坏程度... 采用数值计算和物理模拟方法,分析了水体下急倾斜煤层开采采空区矸石自溜充填顶板控制效果。结果表明:采空区矸石充填可以有效降低工作面顶板下沉挠度,减小区段平巷围岩变形;矸石充填限制了相邻分带煤柱的横向变形,减小其变形破坏程度以及降低相邻分带回采时的矿压显现;矸石充填使覆岩内的应力发生转移和重新分布,有效降低了覆岩导水断裂带的高度,减少了防水煤柱的塑性破坏范围。 展开更多
关键词 水体下采煤 急倾斜煤层 矸石充填 防水煤柱 突水防治
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深部急倾斜煤层偏压巷道支护参数优化研究 被引量：16
15
作者 郑朋强 陈卫忠 +2 位作者 袁敬强 于建新 杨帆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期429-436,共8页
深部急倾斜煤层由于受特殊的地质结构和高地应力影响,煤层巷道开挖后易出现地层错动、垮塌的特点,施工中冒顶、底臌现象异常突出,巷道支护极其困难。通过对新集三矿-700 m煤探巷道进行现场勘查与试验,针对该急倾斜软岩巷道变形非对称性... 深部急倾斜煤层由于受特殊的地质结构和高地应力影响,煤层巷道开挖后易出现地层错动、垮塌的特点,施工中冒顶、底臌现象异常突出,巷道支护极其困难。通过对新集三矿-700 m煤探巷道进行现场勘查与试验,针对该急倾斜软岩巷道变形非对称性,底臌严重、地层错动的破坏特点,提出了可缩性U型钢全断面封闭支护和非对称性预应力锚杆(索)支护的全新支护方案,通过大型有限元软件ABAQUS建立数值分析模型,与原支护方案进行了对比分析。研究表明,采用改进支护方案巷道底臌位移量减小了66%,最大拉应力从0.58 MPa减小到0.38 MPa,塑性区较原方案更小,支护结构受力更加均匀。其结果可为同类地质条件的巷道支护设计提供一定参考。 展开更多
关键词 深部软岩 急倾斜煤层 偏压巷道 支护参数
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急倾斜煤层顶煤可放性识别的距离判别方法及应用 被引量：22
16
作者 刘金海 冯涛 +1 位作者 王卫军 谢东海 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期601-605,共5页
探讨了急倾斜煤层放顶煤的工程特点,将距离判别分析方法用于急倾斜煤层顶煤可放性识别问题中,建立了急倾斜煤层顶煤可放性识别的距离判别分析模型.最后,将该模型用于工程实例,识别结果符合实际情况.研究表明,距离判别分析模型分类性能好... 探讨了急倾斜煤层放顶煤的工程特点,将距离判别分析方法用于急倾斜煤层顶煤可放性识别问题中,建立了急倾斜煤层顶煤可放性识别的距离判别分析模型.最后,将该模型用于工程实例,识别结果符合实际情况.研究表明,距离判别分析模型分类性能好,识别精度高,误判率低,是急倾斜煤层顶煤可放性识别的一种有效方法. 展开更多
关键词 急倾斜煤层 巷道放顶煤 顶煤可放性 识别 距离判别分析
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急倾斜煤层开采地表非连续变形计算方法研究 被引量：22
17
作者 戴华阳 王金庄 +1 位作者 滕永海 唐志新 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期356-360,共5页
提出了急倾斜煤层开采地表非连续变形的度量方法 ;采用有限元法分析了层间弱面条件下地表非连续变形的影响因素 ;创建了急倾斜煤层开采地表非连续变形关于采动程度、弱面位置、弱面宽度、弱面介质特性的计算方法 .实例分析表明 ,计算方... 提出了急倾斜煤层开采地表非连续变形的度量方法 ;采用有限元法分析了层间弱面条件下地表非连续变形的影响因素 ;创建了急倾斜煤层开采地表非连续变形关于采动程度、弱面位置、弱面宽度、弱面介质特性的计算方法 .实例分析表明 ,计算方法应用简便 ,效果良好 ,为地表非连续变形的计算提供了新途经 . 展开更多
关键词 急倾斜煤层开采 层间弱面 非连续变形 地表
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急倾斜煤层重复采动回采巷道变形破坏机理与支护技术研究 被引量：32
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作者 张艳丽 解盘石 伍永平 《煤炭工程》 北大核心 2020年第2期91-95,共5页
针对急倾斜煤层重复采动条件下回采巷道稳定性控制难题,以典型的急倾斜煤层回采巷道为背景,采用现场实测、数值模拟和物理相似模拟实验方法,对重复采动条件下急倾斜煤层回采巷道变形破坏特征进行了分析研究。结果表明:重复采动影响下急... 针对急倾斜煤层重复采动条件下回采巷道稳定性控制难题,以典型的急倾斜煤层回采巷道为背景,采用现场实测、数值模拟和物理相似模拟实验方法,对重复采动条件下急倾斜煤层回采巷道变形破坏特征进行了分析研究。结果表明:重复采动影响下急倾斜煤层巷道围岩变形破坏具有非对称特点,其变形破坏失稳是一个复杂的时间空间问题。据此提出了"主动支护、关键部位加强控制"的支护原则,采用"强力锚杆+长锚索+W钢带+钢筋网"非对称耦合支护方式,有效地控制了巷道变形破坏,该研究成果可为解决急倾斜煤层巷道支护难题提供借鉴。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 重复采动 回采巷道 非对称变形 耦合支护
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急倾斜煤层顶煤可放性分类预测的Fisher判别分析模型及应用 被引量：42
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作者 董陇军 李夕兵 白云飞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期58-63,共6页
基于Fisher判别理论建立了急倾斜煤层顶煤可放性分类的Fisher判别分析模型.选取老顶、直接顶、底板、瓦斯、采深、倾角、煤层厚度、坚固性系数、夹矸等9项指标作为Fisher判别分析模型的分类判别指标.利用国内矿区急倾斜煤层可放性分类... 基于Fisher判别理论建立了急倾斜煤层顶煤可放性分类的Fisher判别分析模型.选取老顶、直接顶、底板、瓦斯、采深、倾角、煤层厚度、坚固性系数、夹矸等9项指标作为Fisher判别分析模型的分类判别指标.利用国内矿区急倾斜煤层可放性分类实例数据作为训练样本进行训练,建立顶煤可放性分类的Fisher判别分析模型,求得判别函数.用建立的模型对5个矿山的急倾斜煤层顶煤可放性进行分类预测,结果与实际情况符合良好. 展开更多
关键词 急倾斜煤层 顶煤可放性 分类预测 Fisher判别分析模型
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急倾斜煤层全煤巷道锚网索支护参数设计 被引量：20
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作者 常聚才 谢广祥 +1 位作者 罗勇 王磊 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2007年第1期46-48,共3页
在急倾斜煤层锚网索支护全煤巷道中,根据其非对称情况采用非对称设计。研究表明,急倾斜巷道支护重点是控制巷道的两帮的不稳定性,工程措施应该从控顶护帮向控帮护顶转变。经现场应用,所设计的支护参数合理,能够较好的控制围岩活动,支护... 在急倾斜煤层锚网索支护全煤巷道中,根据其非对称情况采用非对称设计。研究表明,急倾斜巷道支护重点是控制巷道的两帮的不稳定性,工程措施应该从控顶护帮向控帮护顶转变。经现场应用,所设计的支护参数合理,能够较好的控制围岩活动,支护效果良好,为其它类似条件下锚网索支护参数设计提供了参考。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 煤层巷道 锚网索支护 非对称设计
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