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题名基于覆岩破断特征的极薄煤层工作面支架工作阻力确定
被引量：2
- 1
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作者
童应山
王森
张连东
王永安
李培煊
李帅
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机构
延安车村煤业(集团)有限责任公司
延安市禾草沟二号煤矿有限公司
西安科技大学安全科学与工程学院
西安科技大学能源学院
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出处
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2024年第1期64-73,共10页
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基金
陕西省自然科学基础研究计划联合基金项目(2021JLM-06)
延安市科技“揭榜制”计划项目(2021JB-07)。
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文摘
延安子长矿区极薄煤层分布广泛,因赋存煤炭为稀缺配焦煤,回采价值较高,但该矿区未有过开采极薄煤层的先例,开采过程中面临支架选型不合理的问题,且国内在该方面的研究成果较少,因此,以禾草沟二号煤矿极薄煤层综采工作面为背景,通过数值模拟、理论分析等研究了极薄煤层综采工作面顶板覆岩结构破断特征及其演化过程,建立了采场顶板岩梁断裂前后力学解析模型,获得了极薄煤层综采工作面直接顶周期破断距,确定了合理支架工作阻力。结果表明:极薄煤层工作面开采初期顶板垮落后会较快的对上覆岩层形成支撑,至顶板极限跨距后,直接顶与基本顶周期破断,且基本顶破断位置位于直接顶破断线前方,两者间存在离层空间,共同回转下沉;工作面液压支架主要受直接顶回转载荷作用,其作用载荷为3 980.89 kN,确定支架选型为ZZ4000/6.5/13D四柱支撑掩护式液压支架;现场应用后,可以有效发挥支架支护性能,满足采场围岩控制要求。研究成果为国内极薄煤层开采工作面支架选型提供了一定的参考。
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关键词
极薄煤层
综采工作面
顶板结构演化
支架-围岩作用
支架工作阻力
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Keywords
extremely-thin coal seam
fully-mechanized mining face
roof structure evolution
support-surrounding rock interaction
support working resistance
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分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
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题名大倾角煤层综采面围岩控制机理及回采技术
被引量：12
- 2
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作者
孟祥瑞
赵启峰
刘庆林
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机构
安徽理工大学资源开发与管理工程系
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2007年第8期25-28,共4页
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基金
国家自然科学基金(50674002)
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文摘
在对大倾角煤层开采矿压显现及岩层移动特征分析的基础上,结合现场实测,提出了大倾角工作面支架-围岩相互作用关系,并对大倾角综采工作面支护系统稳定性进行分析。以新庄孜煤矿56104首个综采面为例,从顶底板的稳定性控制和支架固有的结构参数设置两方面入手,对大倾角综采工作面关键回采技术进行研究,保证了大倾角综采工作面的安全、高效生产。
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关键词
大倾角煤层
综采
支架-围岩作用关系
支护系统
稳定性控制
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Keywords
high inclined seam
fully mechanized coal mining
function relationship between powered supports and surrounding rocks
powered support system
stability control
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分类号
TD323
[矿业工程—矿井建设]
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题名厚硬顶板条件下综采面液压支架工作状态分析
被引量：6
- 3
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作者
张恩强
吴蒸
候育道
张永乐
陈星
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机构
西安科技大学能源学院
教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室
陕西陕煤韩城矿业有限公司
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出处
《煤炭工程》
北大核心
2016年第9期87-90,共4页
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基金
陕西省自然科学基金资助项目(2011jy005)
陕西省岩层控制重点实验室项目(13JS066)
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文摘
收集分析了桑树坪煤矿3105综采面矿压监测资料,计算了液压支架的初撑力、工作阻力和循环末阻力等分布特征值,发现该工作面支架受力各特征值偏小;进一步分析工作面的地质资料得知,距煤层顶板10m处的位置存在21m厚的石英砂岩,该岩层属厚硬岩层;建立了支架-围岩相互作用模型,进一步探讨支架工作状态与厚硬顶板之间的关系。结果表明:正常回采时,由于厚石英砂岩抗弯曲能力强,基本顶下沉不明显,认为支架只承载直接顶的载荷;周期来压时,由于基本顶厚硬和采空区充填充分,基本顶给定变形量小,致使工作面来压强度小。研究结果对同类条件下的液压支架设计和综采面矿压管理具有指导意义。
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关键词
液压支架
矿压监测
厚硬顶板
支架-围岩相互作用模型
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Keywords
hydraulic support
mine pressure observation
thick-hard roof
support-rock interaction mode
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分类号
TD313
[矿业工程—矿井建设]
TD355
[矿业工程—矿井建设]
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题名浅埋深工作面基岩层全厚切落的时空演化过程
被引量：3
- 4
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作者
任艳芳
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机构
中煤科工开采研究院有限公司
煤炭科学研究总院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第S02期561-570,共10页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51604152,51874175)
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文摘
浅埋深工作面顶板切落灾害作为一种岩石工程的失稳事件,有其自身的形成条件及发生过程,掌握其发生演化的时空全过程对研究切顶灾害预防和控制技术有重要意义。利用相似模拟试验方法分析浅埋深工作面顶板基岩层全厚切落事件的发生演化过程,研究工作面支架与顶板的相互作用过程与基岩层全厚切落时空序列特征。研究结果表明,浅埋深长壁工作面"支架-顶板"作用过程分为支架与顶板循环内下沉和支架与顶板周期下沉的相互作用两方面。工作面支架的"降—移—升—接顶"每个动作都在顶板覆岩运动的影响下,同时每个动作也会对顶板岩层产生相应作用;基本顶上方基岩层主要以悬臂梁形式存在,随着工作面采出空间的加大,首先会在悬臂梁上部拉应力最大区域产生裂缝,随着地下工作面推进裂缝逐步扩展,断裂的悬梁产生弯曲和下沉趋势,直至贯通至工作面顶板。由于浅埋深工作面基岩层全厚切落事件发生的不同阶段都会对工作面产生相应的压力显现影响,综合浅埋深基岩层全厚切落周期与支架受力变化特征可对基岩层全厚切落形成预判。结合现场切顶案例分析,在浅埋深工作面遇基岩全厚切落周期前期,并伴随出现支架阻力明显持续上升现象时,基本可判断为有可能发生基岩层全厚切落事件,较快的工作面推进速度和有效的支架支撑力是应对顶板切落灾害的重要措施。
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关键词
浅埋煤层
覆岩运移
顶板切落
支架-围岩相互作用关系
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Keywords
shallow-buried coal seam
strata movement
roof cutting
interaction between support and surrounding rocks
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分类号
TD327.2
[矿业工程—矿井建设]
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题名极近距离极薄煤层软顶控制技术优化
被引量：1
- 5
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作者
胡光军
廖洪波
兰利平
吴寻云
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机构
四川达竹煤电(集团)有限责任公司小河嘴煤矿
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出处
《矿业工程研究》
2020年第4期6-12,共7页
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基金
国家自然科学基金面上资助项目(51774130,51804114)
南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室科研启动资助项目(969-E51770)。
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文摘
针对小河嘴煤矿-1212(21)工作面原支护条件下存在顶板漏矸、支架接顶效果差等问题,考虑到围岩-支架作用机理,发现直接顶的完整程度是决定"煤壁-支架-采空区已冒落矸石"组合支承体系的关键,提出破碎顶板应采取良好的护顶措施。因此,在原支护基础上提出极近距离极薄煤层爬底式综采工作面铺钢丝网技术。通过分析铺钢丝网前后的支承压力,发现在加铺钢丝网后,工作面支架阻力得到了提升,煤壁支撑压力减小。采用FLAC3D数值模拟做进一步分析,结果表明:随着工作面的推进,煤壁顶板应力逐渐向铺钢丝网工作面顶板转移。最后,成功将铺钢丝网技术进行了现场应用,支架接顶效果明显好转,煤壁片帮现象得到改善,顶板漏矸得到了有效控制。
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关键词
围岩-支架作用机理
极近距离极薄煤层
铺钢丝网技术
支承压力
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Keywords
surrounding rock-support mechanism
extreme close and thin coal seam
wire mesh laying technology
abutment pressure
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分类号
TD323
[矿业工程—矿井建设]
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