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双断层影响下煤层开采覆岩裂隙演化分形特征研究
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作者 易汉华 康向涛 +1 位作者 胡锦国 任加驰 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第2期113-120,共8页
为研究双断层影响下覆岩裂隙时空演化规律,以贵州土城矿为工程背景,在模拟煤层开挖的基础上,通过分形几何理论定量表征覆岩裂隙发育特征,揭示覆岩裂隙网络的分形演化规律,进而对回风巷上隅角瓦斯浓度与分形维数关系进行分析。研究结果表... 为研究双断层影响下覆岩裂隙时空演化规律,以贵州土城矿为工程背景,在模拟煤层开挖的基础上,通过分形几何理论定量表征覆岩裂隙发育特征,揭示覆岩裂隙网络的分形演化规律,进而对回风巷上隅角瓦斯浓度与分形维数关系进行分析。研究结果表明:断层影响区覆岩裂隙分形维数为1.056~1.544,其动态演化过程可被划分为升维、降维、二次升维和稳定4个特征阶段;当工作面推进至断层影响区域时,分形维数出现突增,据此提出了包括加密断层区域瓦斯抽采钻孔、顶端岩体及断层构造固化等在内的综合防范措施;覆岩裂隙分形维数与上隅角瓦斯浓度呈显著正相关关系。 展开更多
关键词 双断层 覆岩裂隙 分形维数 上隅角 瓦斯浓度 煤层开采
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废弃矿井双煤层开采覆岩裂隙发育规律研究 被引量:2
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作者 谢宇航 华心祝 《中国矿业》 北大核心 2025年第1期137-145,共9页
随着矿产资源的不断开采,越来越多的矿井被废弃。然而,这些废弃矿井中仍然蕴藏着大量尚未开发的煤层气资源,具有巨大的潜在价值。煤层开采后形成的覆岩裂隙场成为了废弃矿井中煤层气运移的主要通道。因此,研究和掌握覆岩裂隙场的发育规... 随着矿产资源的不断开采,越来越多的矿井被废弃。然而,这些废弃矿井中仍然蕴藏着大量尚未开发的煤层气资源,具有巨大的潜在价值。煤层开采后形成的覆岩裂隙场成为了废弃矿井中煤层气运移的主要通道。因此,研究和掌握覆岩裂隙场的发育规律,对精准开发和利用废弃矿井中的煤层气资源具有重要意义。本文以潘一矿区的双煤层开采为工程背景,采用理论分析、UDEC数值模拟和物理相似模拟等方法,对双煤层开采后的覆岩裂隙场发育规律进行了系统研究。研究结果表明:上部煤层裂隙带发育高度为58.73~81.71 m,当下部煤层推进170 m时,关键层1处产生穿层裂隙,原先孤立的各离层裂隙相互连接,引起上采空区、下采空区连通,此时上下部煤层裂隙带贯通,下部煤层裂隙带发育高度约为41.8 m,裂隙带最终高度为116.64~139.62 m;上部采空区覆岩裂隙发育历程大致分为两个阶段,上部煤层开采时:裂隙产生-发育-闭合,下部煤层开采时:裂隙重新发育-重新闭合;长时蠕变作用使裂隙的分布更加密集,但其形态未发生显著改变,最终形成的双煤层裂隙场呈现出“马鞍+蟹壳”的复合型结构;研究成果揭示了废弃矿井双煤层开采覆岩裂隙发育规律,并根据长时蠕变后的覆岩裂隙场分布特点提出了废弃矿井中双煤层矿井瓦斯运移的主要通道,可为类似废弃矿井的瓦斯精准开采提供借鉴。 展开更多
关键词 废弃矿井 煤层开采 裂隙带高度 裂隙演化 蠕变 “马鞍+蟹壳”复合型
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多煤层开采地下水运移试验平台研发及应用
3
作者 吴宝杨 许多 +3 位作者 王伟 刘小庆 张耀斌 王子骋 《中国矿业》 北大核心 2025年第3期253-265,共13页
为进一步完善煤矿地下工程领域模型试验研究手段,明确矿区煤炭开采地下水的运移规律,研发了一套多煤层开采地下水运移综合智能试验平台。平台由主体反力单元、伺服加载单元、回采模拟单元、水体运移单元、信息采集单元等五个关键单元组... 为进一步完善煤矿地下工程领域模型试验研究手段,明确矿区煤炭开采地下水的运移规律,研发了一套多煤层开采地下水运移综合智能试验平台。平台由主体反力单元、伺服加载单元、回采模拟单元、水体运移单元、信息采集单元等五个关键单元组成。通过组合式反力装置,可开展2.1m×1.8m×3.0m(长×高×宽)以内不同尺寸模型体的地质力学模型试验;采用七个伺服电缸实现了分区域主动稳定加载,能够还原地下工程围岩真实应力场分布特征,扩大了有效加载区域;创新性地设计了煤层回采模拟装置以适用于不同厚度、不同进刀长度、不同回采速度的煤层回采模拟;采用荧光示踪剂和大功率紫外线光源显示水体沿裂隙的渗流、运移及存储情况;采用了伺服液压控制系统、高精度土压力盒、分布式光纤等数据实时采集传输系统,实现了数据实时采集,提高了数据采集准确度。以神东矿区上湾煤矿的采掘地质条件为基本背景,进行了现场试验。结果表明:煤层开采过程中,模型巷道围岩变形规律与现场实测基本吻合,围岩变形主要特征基本一致;下层煤柱的距离越大,水平承载力更大,但是破坏过程更剧烈,造成顶底板更大范围破坏,下层煤柱水平承载力极限为0.32MPa,裂隙贯通临界位移为2.5mm;竖向裂隙是贯通煤矿地下水库与上覆含水层的主要通道,也是水源补给的主要路径;顶板岩层横向裂隙成为储水空间,且采空区是主要的储水空间。通过试验验证了系统的可行性与可靠性,较好体现采动条件下模型岩层的裂隙发育、应力变化及地下水运移特征,具有一定工程应用价值,为地下水库建设与长期安全运行提供了科学研究手段。 展开更多
关键词 煤层开采 地下水库 模型试验 水体运移 试验系统研发
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多煤层开采卸压防冲效果数值模拟研究
4
作者 杨贵儒 李红平 +6 位作者 周雨 杨旭 刘江 王建淇 梁洪宝 卢安良 李振雷 《工矿自动化》 北大核心 2025年第5期96-104,共9页
现有多煤层开采卸压防冲研究多基于简化数值模型分析多煤层采动应力分布,难以真实反映复杂地质条件与煤层间物理力学相互作用,且对采空区与遗留煤柱叠加影响机制缺乏系统性表征。针对上述问题,以宽沟煤矿4组煤层开采为工程背景,通过数... 现有多煤层开采卸压防冲研究多基于简化数值模型分析多煤层采动应力分布,难以真实反映复杂地质条件与煤层间物理力学相互作用,且对采空区与遗留煤柱叠加影响机制缺乏系统性表征。针对上述问题,以宽沟煤矿4组煤层开采为工程背景,通过数值模拟研究了多煤层采空区、遗留煤柱等复杂空间结构体对下伏煤层开采的影响,结果表明:单组煤层开采时,遗留煤柱下方有明显的应力集中,采空区下方卸压效果显著;多组煤层开采叠加影响下,多个煤层采空区边界重叠处应力集中程度进一步增大,而遗留煤柱的上下方若存在采空区,则其应力集中将显著降低,造成该遗留煤柱投影下方煤层的应力降低从而出现卸压;采空区的保护卸压和煤柱的应力集中效应随煤层间距的增加而降低。依据煤层应力集中系数划定煤层保护卸压区及应力集中区,即当煤层应力集中系数为(0,1],(1,2],(2,3],(3,∞)时,分别对应卸压区或无影响区、弱影响区、中等影响区、强影响区;使用电震矢量监测仪对划定区域的电磁辐射及声发射能量进行测试,结果验证了保护卸压区及应力集中区划定的准确性。 展开更多
关键词 煤层开采 卸压防冲 遗留煤柱 围岩应力 应力集中区
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均衡瓦斯抽采与煤层开采的数学建模与仿真研究
5
作者 关占荣 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第S2期44-46,共3页
为了提高煤炭综采工作面瓦斯抽采效率,分析了工作面推进速度与瓦斯抽采效率的关系。对3301工作面的煤层应力和瓦斯抽采量数据进行拟合,结果表明,工作面煤壁距离相等情况下,工作面推进速度越快,煤层应力越小,瓦斯抽采量越高。拟合得到了... 为了提高煤炭综采工作面瓦斯抽采效率,分析了工作面推进速度与瓦斯抽采效率的关系。对3301工作面的煤层应力和瓦斯抽采量数据进行拟合,结果表明,工作面煤壁距离相等情况下,工作面推进速度越快,煤层应力越小,瓦斯抽采量越高。拟合得到了工作面距离与瓦斯抽采量的数学关系,基于此推导出均衡瓦斯抽采与煤层开采的数学模型,并进行了数值模拟研究,结果表明,3301工作面的推进速度为4.5~4.6 m/d时能够实现钻孔抽采瓦斯量最大化。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 煤层开采 煤层应力 工作面推进速度
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我国厚煤层开采方法的选择原则与发展现状 被引量:150
6
作者 孟宪锐 王鸿鹏 +1 位作者 刘朝晖 张英 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2009年第1期39-44,共6页
针对目前厚煤层开采方法的发展和应用现状,分析了大采高和放顶煤开采2种方法在技术和经济上的优越性及适用条件,对大采高存在的工作面煤壁片帮与设备下滑问题,以及放顶煤存在采出率低、瓦斯与煤自燃防治、坚硬顶煤的弱化等问题,提出了... 针对目前厚煤层开采方法的发展和应用现状,分析了大采高和放顶煤开采2种方法在技术和经济上的优越性及适用条件,对大采高存在的工作面煤壁片帮与设备下滑问题,以及放顶煤存在采出率低、瓦斯与煤自燃防治、坚硬顶煤的弱化等问题,提出了在开采技术上应该采取的有效措施。探讨了将来厚煤层开采技术的研究重点与采煤方法选择原则。重点从开采技术与工艺以及安全生产现状方面对厚煤层开采的三种方法进行了分析,指出了目前我国厚煤层开采现状及国家的技术政策,确定了厚煤层开采技术研究的重点和发展方向。 展开更多
关键词 煤层开采 大采高 放顶煤 开采方法
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基于Hoek-Brown参数确定方法的多煤层开采工作面矿压显现规律模拟研究 被引量:30
7
作者 赵毅鑫 王涛 +2 位作者 姜耀东 潘力 张科学 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期970-976,共7页
结合宁东矿区任家庄矿的生产实例,利用基于Hoek-Brown强度准则确定煤、岩体力学参数的方法,运用FLAC3D软件模拟分析了任家庄矿3号和5号煤层开采中的矿压显现规律,并根据现场工作面巷道围岩应力和表面收敛监测结果,对比分析了数值模拟结... 结合宁东矿区任家庄矿的生产实例,利用基于Hoek-Brown强度准则确定煤、岩体力学参数的方法,运用FLAC3D软件模拟分析了任家庄矿3号和5号煤层开采中的矿压显现规律,并根据现场工作面巷道围岩应力和表面收敛监测结果,对比分析了数值模拟结果的准确性。研究发现:基于Hoek-Brown经验强度准则所确定的煤、岩体力学参数与标准煤岩样的实验室测定值有明显差异,两者间并非简单折减关系,而与岩体结构特点、完整岩石强度和开挖影响等因素有关。现场多煤层开采中矿压显现规律的实测与数值模拟结果的比对,进一步验证了基于Hoek-Brown准则确定煤、岩体力学参数的有效性和合理性。 展开更多
关键词 HOEK-BROWN准则 煤层开采 矿压显现 数值模拟
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煤层开采覆岩破坏的层析成像研究 被引量:21
8
作者 冯锐 林宣明 +4 位作者 陶裕录 周海南 滕云田 周鹤鸣 郝锦绮 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 1996年第1期114-124,共11页
用电磁波层析技术对邵武煤矿煤层开采后的覆岩破坏进行了探测,分析了吸收系数、介电常数和电导率的关系及数值范围,根据地质资料进行了综合解释.所得结果较准确地重现了地下结构的形态、裂隙带的位置和煤层开采后的变化过程,指导了... 用电磁波层析技术对邵武煤矿煤层开采后的覆岩破坏进行了探测,分析了吸收系数、介电常数和电导率的关系及数值范围,根据地质资料进行了综合解释.所得结果较准确地重现了地下结构的形态、裂隙带的位置和煤层开采后的变化过程,指导了对破碎带的成功堵漏,解决了生产中的一个难题. 展开更多
关键词 电磁波 层析成像 覆岩破坏 煤层开采
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火区下近距离煤层开采有害气体入侵灾害防控技术 被引量:25
9
作者 王刚 王锐 +3 位作者 武猛猛 辛林 周晓华 刘成武 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1765-1775,共11页
火区下近距离煤层开采容易导致有害气体入侵灾害的产生,严重威胁着工作面的安全回采。陕西煤业化工集团孙家岔煤矿30110工作面上部采空区自然发火严重,虽然采取了注氮、堵漏风技术进行防治,但效果均不明显。针对此问题,利用PFC2D软件建... 火区下近距离煤层开采容易导致有害气体入侵灾害的产生,严重威胁着工作面的安全回采。陕西煤业化工集团孙家岔煤矿30110工作面上部采空区自然发火严重,虽然采取了注氮、堵漏风技术进行防治,但效果均不明显。针对此问题,利用PFC2D软件建立了火区下近距离煤层开采数值模型,对3号煤层开采过程中的裂隙变化进行动态追踪,结果证明了有害气体入侵灾害的产生并判断了灾害产生的时间节点,为灾害发生前的重点监测工作以及均压通风系统的应用提供了依据。为了防止有害气体的入侵并避免新鲜风流压入火区引发灾害的扩大,对30110工作面进行均压通风技术研究,将上部火区和下部工作面的气压差控制在一个安全的范围内。通过计算确定了均压通风系统试运行期间的安全压差为296 Pa,正常运行期工作面回风风窗压差安全调节区间为(118 Pa,166 Pa)。现场应用结果证明,均压通风技术能够有效地避免有害气体入侵灾害的发生,确保工作面的安全回采。 展开更多
关键词 近距离煤层开采 离散元 火区 有害气体入侵 均压通风
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薄煤层开采软弱煤岩体巷道变形特征与稳定控制 被引量:73
10
作者 余伟健 吴根水 +5 位作者 刘海 王平 安百富 刘泽 黄钟 刘芳芳 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2668-2678,共11页
针对百色矿区薄煤层开采条件下半煤岩巷道大变形及难控制等问题开展了一系列研究工作。首先,在巷道工程资料与数据的基础上,开展了薄煤层回采巷道工程地质特征的分析,发现薄煤层巷道围岩地质构造普遍较为复杂,岩体完整性差;现场监测了... 针对百色矿区薄煤层开采条件下半煤岩巷道大变形及难控制等问题开展了一系列研究工作。首先,在巷道工程资料与数据的基础上,开展了薄煤层回采巷道工程地质特征的分析,发现薄煤层巷道围岩地质构造普遍较为复杂,岩体完整性差;现场监测了回采巷道围岩的变形全过程,分析了掘巷影响阶段、掘巷影响稳定阶段和工作面回采期阶段等时期的围岩工程行为及变形特征。然后,根据所收集的岩样和自制的煤岩组合体试样,分别进行了点载荷强度和不同高度比的煤岩组合体力学强度试验,结果表明,此类岩石力学强度较低,煤体与岩体破坏呈不均匀性。最后,在现有的理论基础上,分析了半煤岩巷道的滑移机制,推导了煤岩体层间滑移与巷道围岩失稳的本构方程,根据锚索的挤压承载和锚杆抗剪作用机理等阐明了软弱半煤岩巷道控制原理和支护要点,提出了以"顶板预应力长锚索+帮高刚度桁架锚索"为主体的"锚、网、索、梁"整体支护技术。支护试验表明:所提出的支护技术对于半煤岩巷道的控制效果较好,围岩变形在可控范围之内。 展开更多
关键词 煤层开采 半煤岩巷道 岩石力学 稳定性控制 巷道支护
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煤层开采对岳城水库库区渗漏的影响研究 被引量:12
11
作者 武雄 杨健 +2 位作者 耿克勤 许国安 段庆伟 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2004年第5期22-24,共3页
申家庄煤矿位于岳城水库库区漳河北岸.鉴于岳城水库的重要性和申家庄煤矿在地方经济中的重要地位,综合现场测试、矿井涌水量统计、水质分析、理论计算以及数值模拟结果,论证了库区水体与新生界地层、新生界与基岩含水层、基岩含水层之... 申家庄煤矿位于岳城水库库区漳河北岸.鉴于岳城水库的重要性和申家庄煤矿在地方经济中的重要地位,综合现场测试、矿井涌水量统计、水质分析、理论计算以及数值模拟结果,论证了库区水体与新生界地层、新生界与基岩含水层、基岩含水层之间以及库区水体与基岩含水层之间的水力联系,结果表明,只有库区水体和新生界含水层之间发生水力联系,其余含水层和地表水体之间不会发生水力联系,煤层开采不会造成岳城水库库区水体发生渗漏. 展开更多
关键词 煤层开采 岳城水库 渗漏 影响 申家庄煤矿
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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
12
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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薄煤层开采综合机械化技术现状及发展 被引量:76
13
作者 乔红兵 吴淼 胡登高 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2006年第2期1-5,共5页
从国内外薄煤层开采综合机械化技术现状和发展过程出发,讨论和分析了国内外综合机械化的技术特点,以及国内综合机械化技术的差距,提出了薄煤层开采综合机械化的发展前景。
关键词 煤层开采 综合机械化 技术现状
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多煤层开采覆岩移动及地表变形规律的相似模拟实验研究 被引量:27
14
作者 张志祥 张永波 +1 位作者 赵志怀 张利民 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期130-134,共5页
以离石—军渡高速公路下伏康家沟煤矿采矿地质条件为原型,采用相似材料模拟实验方法,对多煤层开采引起的覆岩移动及地表变形规律进行了研究。相似模拟实验结果表明:多煤层开采条件下,随着煤层累计采厚的增加,采空区"三带"覆... 以离石—军渡高速公路下伏康家沟煤矿采矿地质条件为原型,采用相似材料模拟实验方法,对多煤层开采引起的覆岩移动及地表变形规律进行了研究。相似模拟实验结果表明:多煤层开采条件下,随着煤层累计采厚的增加,采空区"三带"覆岩下沉量和采空区地表沉降量、地表倾斜变形、地表水平位移及地表曲率变形都呈增大趋势,采空区上覆岩体更加破碎,地表变形更加强烈。研究成果可为高速公路下伏多煤层采空区的治理设计提供依据。 展开更多
关键词 煤层开采 覆岩 相似模拟 采空区 变形
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多煤层开采中间岩层对覆岩移动的影响研究 被引量:31
15
作者 李杨 王建鹏 +4 位作者 陈一鼎 雷明星 杨大鹏 杨坤鹏 原一航 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期246-255,共10页
针对西部地区多煤层开采下组煤覆岩移动的问题,采用理论分析、数值模拟和现场验证的方法,研究了下组煤开采过程中,中间岩层厚度与岩性、中间岩层硬岩比例、上覆岩层与中间岩层厚度之比3个因素对覆岩移动的影响。通过理论分析计算了覆岩... 针对西部地区多煤层开采下组煤覆岩移动的问题,采用理论分析、数值模拟和现场验证的方法,研究了下组煤开采过程中,中间岩层厚度与岩性、中间岩层硬岩比例、上覆岩层与中间岩层厚度之比3个因素对覆岩移动的影响。通过理论分析计算了覆岩移动量,为工作面顶板裂隙发育高度理论计算提供了参考依据;利用数值模拟对覆岩移动及破断规律的模拟,验证了理论计算中采场裂隙发育高度及工作面硬岩破断距;最后通过现场实测顶板来压及破断数据验证了理论计算及数值模拟的有效性。研究结果表明:①提出了通过最大挠度与自由空间对比来计算裂隙带高度的方法。②工作面采高决定了顶板覆岩裂隙的发育高度,采高越大,其裂隙发育高度越大,且覆岩的性质对裂隙的发育也有明显影响。③下组煤开采过程中,上覆岩层与中间岩层厚度之比并不是控制覆岩移动的决定性因素,若中间岩层存在厚而硬的岩层,其覆岩移动剧烈程度将降低。④作为中间岩层,厚而硬的岩层的破断对上覆岩层移动起决定性影响。 展开更多
关键词 西部地区 煤层开采 中间岩层 覆岩移动 下组煤
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多煤层开采相互采动的影响规律 被引量:42
16
作者 李全生 张忠温 南培珠 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期425-428,共4页
针对平朔煤炭工业公司安家岭井工矿4号和9号煤层联合开采的特点,利用相似材料模拟和数值模拟两种手段研究了9号煤层开采对4号煤层工作面巷道的采动影响规律,以及在不同煤柱尺寸下9号煤层工作面推进过程中,4号煤层工作面巷道周围应力变... 针对平朔煤炭工业公司安家岭井工矿4号和9号煤层联合开采的特点,利用相似材料模拟和数值模拟两种手段研究了9号煤层开采对4号煤层工作面巷道的采动影响规律,以及在不同煤柱尺寸下9号煤层工作面推进过程中,4号煤层工作面巷道周围应力变化规律及巷道变形规律.同时优化煤柱尺寸,使4号煤层工作面巷道处于安全的采动影响范围之内. 展开更多
关键词 煤层开采 采动影响 煤柱
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近距离煤层开采相互作用的离散元模拟研究 被引量:23
17
作者 王泳嘉 陶连金 邢纪波 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期374-377,共4页
近距离煤层开采后,上下层工作面之间将产生相互作用.上下层工作面的合理错距是一个重要工程参数,它直接关系到上下层间的作用.采用离散元法对一个实际条件进行了模拟,分析了互层作用,确定了合理的错距,为安全生产提供了依据.
关键词 离散元模拟 煤矿开采 近距离煤层开采 相互作用
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任意分布形式煤层开采地表移动预计方法 被引量:25
18
作者 李永树 王金庄 邢安仕 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第6期619-624,共6页
地下开采煤层的分布形式多种多样,平面分布仅是曲面分布形式中的一种简单情况。根据概率积分法的基本原理及其预计参数的一般规律,将复杂的褶皱构造煤层按轴线划分为单斜构造煤层后,采用曲面积分法,推导出了开采曲面分布煤层时预计... 地下开采煤层的分布形式多种多样,平面分布仅是曲面分布形式中的一种简单情况。根据概率积分法的基本原理及其预计参数的一般规律,将复杂的褶皱构造煤层按轴线划分为单斜构造煤层后,采用曲面积分法,推导出了开采曲面分布煤层时预计地表移动与变形值的计算公式,介绍了对任意形状工作面的处理方法及确定积分区间的方法。最后,用实测资料进行了验证,预计精度令人满意。 展开更多
关键词 地表移动 概率积分法 煤层开采 煤矿
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煤层开采底板承压水导升模拟试验系统研制与应用 被引量:9
19
作者 张保良 郭惟嘉 +3 位作者 张新国 沈宝堂 张涛 孔贺 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2057-2062,共6页
为深入分析煤层底板承压水导升规律和直观展现突水通道形成过程,基于现有的二维相似材料模拟试验台研制了煤层底板承压水导升模拟试验系统。该系统包括二维相似模拟试验台(改造后)、承压水加载系统、承压水导升系统和计算机监测系统。... 为深入分析煤层底板承压水导升规律和直观展现突水通道形成过程,基于现有的二维相似材料模拟试验台研制了煤层底板承压水导升模拟试验系统。该系统包括二维相似模拟试验台(改造后)、承压水加载系统、承压水导升系统和计算机监测系统。运用研制的系统进行了尺寸为1 900 mm×220 mm×1 800 mm的模型铺设、开挖及监测。试验结果表明:该系统将柔性水囊、导水脉络和突水口组合成一个整体,避免了一般模型底板加载压力不均衡,解决了含压水箱与模型之间的密封难题;在水压达到0.03 MPa条件下,随着工作面推进距离增大,承压水导升高度不断升高,采空区中部出水量最大,导升高度最高;承压水沿阻力最小、距离最短的线路突出,且突水通道形成呈现突发、干脆特点;底板岩层受采动矿压和承压水水压产生的压剪作用,应力值出现"负—正—负"变化趋势。 展开更多
关键词 煤层开采 承压水导升 底板突水 相似模拟
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煤层开采与1000kV特高压输电杆塔地基稳定性影响研究 被引量:13
20
作者 张勇 高文龙 赵云云 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1063-1067,共5页
晋东南至南阳段1000kV特高压输电线路途经山西煤田采空区和规划区,为评价规划区煤层开采对已建输电杆塔地基稳定性的影响,根据现场收集的资料、利用FLAC3D数值方法对特高压线路N165输电杆塔下部3号煤层进行开采模拟。结果表明,开采3号... 晋东南至南阳段1000kV特高压输电线路途经山西煤田采空区和规划区,为评价规划区煤层开采对已建输电杆塔地基稳定性的影响,根据现场收集的资料、利用FLAC3D数值方法对特高压线路N165输电杆塔下部3号煤层进行开采模拟。结果表明,开采3号煤层将对输电杆塔地基稳定性造成影响,地表最大沉降为3.7m,输电杆塔基础沿线最大倾斜为9.2‰,开采过程中如杆塔基础不采取抗变形措施,杆塔基础倾斜将会危及到特高压输电线路的稳定。 展开更多
关键词 煤层开采 1000KV特高压 输电杆塔 地基稳定性 FLAC3D
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