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工作面过断层煤壁“溃决”式失稳机理与控制
被引量：
1
1
作者
崔治国
原红波
+2 位作者
赵嘉鑫
王襄禹
陈明值
《矿业安全与环保》
北大核心
2025年第1期142-149,共8页
针对工作面过断层易发生煤壁失稳、煤岩碎粒“溃决”问题,以望云煤矿15106工作面过断层为工程背景,将煤层分为原生煤和构造煤,通过分析煤壁所受水平应力分布特征,建立煤壁力学模型,分析了护帮板、顶底板黏聚力力偶及水平应力对煤壁挠度...
针对工作面过断层易发生煤壁失稳、煤岩碎粒“溃决”问题,以望云煤矿15106工作面过断层为工程背景,将煤层分为原生煤和构造煤,通过分析煤壁所受水平应力分布特征,建立煤壁力学模型,分析了护帮板、顶底板黏聚力力偶及水平应力对煤壁挠度的影响,确立了煤壁稳定性判据。研究结果表明,断层构造煤对原生煤壁水平应力分布函数形式取决于参数k_(0);煤壁稳定性与煤壁抗弯刚度、顶底板压力、开采高度有关。实践证明,煤壁超前预注浆+俯采过断层对煤壁抗弯刚度提升明显、利于煤壁稳定。
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关键词
断层构造
煤
“溃决”式失稳
应力分布特征
煤壁力学模型
俯采过断层
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职称材料
厚硬顶板10 m超大采高工作面煤壁片帮特征及影响因素
2
作者
马镕山
徐刚
+3 位作者
任建超
张震
刘前进
蔺星宇
《采矿与岩层控制工程学报》
北大核心
2025年第1期191-205,共15页
针对超大采高工作面易发生煤壁片帮的问题,以曹家滩煤矿122104超大采高工作面为背景,综合运用现场监测、数值模拟和理论分析等方法,研究了不同顶板压力条件下超大采高工作面煤壁塑性区、应力及位移分布特征,建立了煤壁片帮力学模型,确...
针对超大采高工作面易发生煤壁片帮的问题,以曹家滩煤矿122104超大采高工作面为背景,综合运用现场监测、数值模拟和理论分析等方法,研究了不同顶板压力条件下超大采高工作面煤壁塑性区、应力及位移分布特征,建立了煤壁片帮力学模型,确定了煤壁挠度最大点位置,揭示了顶板压力变化对煤壁稳定性作用机理。研究结果表明:煤壁破坏以拉裂为主,且多发生在中部或中上部区域,其形态通常呈现为半月状内凹或台阶状,煤壁平均片帮深度为0.41 m,最大片帮深度平均为1.53 m,片帮层位主要出现在底板上方4.4~8.0 m高度范围内,煤壁片帮程度与顶板压力成直接相关性,周期来压期间片帮加剧。初次来压后形成悬臂梁及组合悬臂梁结构,随着工作面的推进,顶板垮落和煤壁破坏加重,超前支承压力峰值及应力集中系数显著上升,工作面煤壁片帮与矿压显现成正相关关系。数值模拟结果显示,随着开采深度的增加,顶板压力增大,煤壁稳定性降低。不同埋深下的煤壁压力对煤壁挠度表现出非对称特性,煤壁挠度随埋深的增加而增大,煤壁最大挠度位置随埋深的增加而沿煤壁逐步上移,最大变形区域在0.59~0.94倍采高处。
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关键词
超大采高工作面
煤
壁
片帮
顶板压力
煤壁力学模型
数值模拟
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职称材料
题名
工作面过断层煤壁“溃决”式失稳机理与控制
被引量：
1
1
作者
崔治国
原红波
赵嘉鑫
王襄禹
陈明值
机构
山西兰花科技创业股份有限公司望云煤矿分公司
中国矿业大学矿业工程学院
伊犁新矿煤业有限责任公司
出处
《矿业安全与环保》
北大核心
2025年第1期142-149,共8页
基金
国家自然科学基金项目(52174132)。
文摘
针对工作面过断层易发生煤壁失稳、煤岩碎粒“溃决”问题,以望云煤矿15106工作面过断层为工程背景,将煤层分为原生煤和构造煤,通过分析煤壁所受水平应力分布特征,建立煤壁力学模型,分析了护帮板、顶底板黏聚力力偶及水平应力对煤壁挠度的影响,确立了煤壁稳定性判据。研究结果表明,断层构造煤对原生煤壁水平应力分布函数形式取决于参数k_(0);煤壁稳定性与煤壁抗弯刚度、顶底板压力、开采高度有关。实践证明,煤壁超前预注浆+俯采过断层对煤壁抗弯刚度提升明显、利于煤壁稳定。
关键词
断层构造
煤
“溃决”式失稳
应力分布特征
煤壁力学模型
俯采过断层
Keywords
fault tectonic coal
“rout”instability
stress distribution characteristic
mechanical model of coal wall
overdraft through the fault
分类号
TD325 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
厚硬顶板10 m超大采高工作面煤壁片帮特征及影响因素
2
作者
马镕山
徐刚
任建超
张震
刘前进
蔺星宇
机构
煤炭科学研究总院开采研究分院
中煤科工开采研究院有限公司
陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
出处
《采矿与岩层控制工程学报》
北大核心
2025年第1期191-205,共15页
基金
国家重点研发计划资助项目(2023YFC2907501)
中煤科工开采研究院有限公司青年基金资助项目(KCYJY-2023-QN-05)。
文摘
针对超大采高工作面易发生煤壁片帮的问题,以曹家滩煤矿122104超大采高工作面为背景,综合运用现场监测、数值模拟和理论分析等方法,研究了不同顶板压力条件下超大采高工作面煤壁塑性区、应力及位移分布特征,建立了煤壁片帮力学模型,确定了煤壁挠度最大点位置,揭示了顶板压力变化对煤壁稳定性作用机理。研究结果表明:煤壁破坏以拉裂为主,且多发生在中部或中上部区域,其形态通常呈现为半月状内凹或台阶状,煤壁平均片帮深度为0.41 m,最大片帮深度平均为1.53 m,片帮层位主要出现在底板上方4.4~8.0 m高度范围内,煤壁片帮程度与顶板压力成直接相关性,周期来压期间片帮加剧。初次来压后形成悬臂梁及组合悬臂梁结构,随着工作面的推进,顶板垮落和煤壁破坏加重,超前支承压力峰值及应力集中系数显著上升,工作面煤壁片帮与矿压显现成正相关关系。数值模拟结果显示,随着开采深度的增加,顶板压力增大,煤壁稳定性降低。不同埋深下的煤壁压力对煤壁挠度表现出非对称特性,煤壁挠度随埋深的增加而增大,煤壁最大挠度位置随埋深的增加而沿煤壁逐步上移,最大变形区域在0.59~0.94倍采高处。
关键词
超大采高工作面
煤
壁
片帮
顶板压力
煤壁力学模型
数值模拟
Keywords
super high mining face
coal wall spalling
roof pressure
mechanical model of coal wall
numerical simulation
分类号
TD323 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
工作面过断层煤壁“溃决”式失稳机理与控制
崔治国
原红波
赵嘉鑫
王襄禹
陈明值
《矿业安全与环保》
北大核心
2025
1
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下载PDF
职称材料
2
厚硬顶板10 m超大采高工作面煤壁片帮特征及影响因素
马镕山
徐刚
任建超
张震
刘前进
蔺星宇
《采矿与岩层控制工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
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