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顶板不同区域压裂程度覆岩采动响应特征
被引量：
4
1
作者
邬建宏
潘俊锋
+4 位作者
冯美华
陆闯
高家明
闫耀东
马宏源
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期4351-4364,共14页
为了获得顶板不同区域压裂程度下覆岩活动规律及其响应特征,进而为区域压裂防治顶板主导型冲击地压提供借鉴。首先根据地面区域压裂施工期间的微震监测结果,刻画了微震缝网的平面扩展形态,并依据微震缝网对工作面的覆盖程度进行区域划分...
为了获得顶板不同区域压裂程度下覆岩活动规律及其响应特征,进而为区域压裂防治顶板主导型冲击地压提供借鉴。首先根据地面区域压裂施工期间的微震监测结果,刻画了微震缝网的平面扩展形态,并依据微震缝网对工作面的覆盖程度进行区域划分;然后基于理论分析揭示了区域压裂超前释放累积应力和能量、覆岩结构调控控制载荷源以及压裂层自身“缓冲吸能”作用机理;之后分析了不同回采区域的微震事件迁移特征、日总能量频次特征、能量频次核密度分布特征及工作面超前和倾向的采动影响范围;最后对比分析了不同回采区域的矿压显现宏观特征及支架工作阻力变化特征。研究结果表明:微震活动时空响应特征与区域压裂程度有着密切联系,压裂充分区、压裂不充分区和未压裂区3个回采区域分别呈现“高频次、低能量”“高频次、高能量”和“高频次、高能量”微震响应特征,微震能量频次核密度分布与其具有一致性,区域压裂后微震活动度和丛集效应降低,且微震事件分布呈现从工作面前方向工作面后方迁移和聚集的趋势;覆岩采动影响范围与区域压裂程度成反比,区域压裂能够缩小悬臂长度,切断载荷传递路径,从而减小超前和倾向采动影响范围,压裂充分区和压裂不充分区与未压裂区相比,超前采动影响范围分别减小20.6%、14.7%,倾向采动影响范围分别减小21.5%、10.0%;区域压裂能够有效缓和矿压显现强度,区域压裂对厚硬岩层整体性及其强度进行弱化,使覆岩破断块体减小且能够有序及时垮落,压裂充分区和压裂不充分区与未压裂区相比,周期来压规律不明显、来压强度低,持续来压时间缩短,来压时间间隔增大,来压次数减少;综合不同回采区域覆岩采动响应特征,在针对厚硬顶板开展水平井区域压裂施工时,应确保区域压裂缝网有效覆盖工作面及巷道两侧煤柱区域,且避免在工作面形成未压裂区。
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关键词
地面区域压裂
厚硬顶板
区域压裂程度
采动影响范围
覆岩响应特征
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职称材料
充填开采工作面前后方影响范围分析
被引量：
5
2
作者
秦洪岩
题正义
王海东
《煤炭工程》
北大核心
2017年第12期103-107,共5页
为深入研究充填工作面前后方影响范围,以西马煤矿充填首采工作面为例,采用理论分析、物理模拟和现场实测相结合的方法进行分析。通过理论分析得出充填工作面上覆岩层的影响范围大大降低,根据传递岩梁假说得出工作面前后方的影响范围也...
为深入研究充填工作面前后方影响范围,以西马煤矿充填首采工作面为例,采用理论分析、物理模拟和现场实测相结合的方法进行分析。通过理论分析得出充填工作面上覆岩层的影响范围大大降低,根据传递岩梁假说得出工作面前后方的影响范围也必将减小。物理模拟和现场实测结果显示,工作面前方的影响范围大约是18m,工作面后方的影响范围大约是22~24m。对比垮落法开采影响范围的统计数据,充填开采工作面前方和后方的影响范围大幅减小,验证了理论分析的结论。
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关键词
充填开
采
超前支承压力
采动影响范围
断裂带高度
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职称材料
极近距离煤层重复采动矿压显现规律
被引量：
8
3
作者
张宏伟
赵象卓
+1 位作者
韩军
王宏生
《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2018年第2期225-231,共7页
为深入研究极近距离煤层重复采动矿压显现规律,以六家煤矿SⅡN26-7工作面为研究对象,采用数值模拟、相似材料模拟试验和现场监测的方法,对围岩应力、覆岩运动规律、工作面超前采动影响范围进行分析.研究结果表明:在上部6-6煤层开采的影...
为深入研究极近距离煤层重复采动矿压显现规律,以六家煤矿SⅡN26-7工作面为研究对象,采用数值模拟、相似材料模拟试验和现场监测的方法,对围岩应力、覆岩运动规律、工作面超前采动影响范围进行分析.研究结果表明:在上部6-6煤层开采的影响下,SⅡN26-7工作面超前支承压力峰值降低了7 MPa;顶板初次垮落步距和周期来压步距与开采6-6煤层相比减小了13.5 m和7.3 m,应力峰值距煤壁距离减小了4 m,应力集中系数降低了0.5;工作面超前采动影响范围为35 m;极近距离煤层重复采动,工作面超前支承压力、顶板来压步距均有降低,矿压显现强度有所减弱.
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关键词
极近距离煤层
重复
采
动
顶板运
动
规律
围岩应力
超前
采动影响范围
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职称材料
题名
顶板不同区域压裂程度覆岩采动响应特征
被引量：
4
1
作者
邬建宏
潘俊锋
冯美华
陆闯
高家明
闫耀东
马宏源
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
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期4351-4364,共14页
基金
国家重点研发计划资助项目(2022YFC3004604)
中煤科工开采研究院有限公司科技创新基金资助项目(KCYJY-2024-QN-03)。
文摘
为了获得顶板不同区域压裂程度下覆岩活动规律及其响应特征,进而为区域压裂防治顶板主导型冲击地压提供借鉴。首先根据地面区域压裂施工期间的微震监测结果,刻画了微震缝网的平面扩展形态,并依据微震缝网对工作面的覆盖程度进行区域划分;然后基于理论分析揭示了区域压裂超前释放累积应力和能量、覆岩结构调控控制载荷源以及压裂层自身“缓冲吸能”作用机理;之后分析了不同回采区域的微震事件迁移特征、日总能量频次特征、能量频次核密度分布特征及工作面超前和倾向的采动影响范围;最后对比分析了不同回采区域的矿压显现宏观特征及支架工作阻力变化特征。研究结果表明:微震活动时空响应特征与区域压裂程度有着密切联系,压裂充分区、压裂不充分区和未压裂区3个回采区域分别呈现“高频次、低能量”“高频次、高能量”和“高频次、高能量”微震响应特征,微震能量频次核密度分布与其具有一致性,区域压裂后微震活动度和丛集效应降低,且微震事件分布呈现从工作面前方向工作面后方迁移和聚集的趋势;覆岩采动影响范围与区域压裂程度成反比,区域压裂能够缩小悬臂长度,切断载荷传递路径,从而减小超前和倾向采动影响范围,压裂充分区和压裂不充分区与未压裂区相比,超前采动影响范围分别减小20.6%、14.7%,倾向采动影响范围分别减小21.5%、10.0%;区域压裂能够有效缓和矿压显现强度,区域压裂对厚硬岩层整体性及其强度进行弱化,使覆岩破断块体减小且能够有序及时垮落,压裂充分区和压裂不充分区与未压裂区相比,周期来压规律不明显、来压强度低,持续来压时间缩短,来压时间间隔增大,来压次数减少;综合不同回采区域覆岩采动响应特征,在针对厚硬顶板开展水平井区域压裂施工时,应确保区域压裂缝网有效覆盖工作面及巷道两侧煤柱区域,且避免在工作面形成未压裂区。
关键词
地面区域压裂
厚硬顶板
区域压裂程度
采动影响范围
覆岩响应特征
Keywords
surface area fracturing
thick and hard roof
regional fracturing degree
scope of mining impact
response characteristics of overlying rock
分类号
TD803 [矿业工程—矿山开采]
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职称材料
题名
充填开采工作面前后方影响范围分析
被引量：
5
2
作者
秦洪岩
题正义
王海东
机构
华北科技学院安全工程学院
河北省矿井灾害防治重点实验室
辽宁工程技术大学矿业学院
出处
《煤炭工程》
北大核心
2017年第12期103-107,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51074086
51174109)
文摘
为深入研究充填工作面前后方影响范围,以西马煤矿充填首采工作面为例,采用理论分析、物理模拟和现场实测相结合的方法进行分析。通过理论分析得出充填工作面上覆岩层的影响范围大大降低,根据传递岩梁假说得出工作面前后方的影响范围也必将减小。物理模拟和现场实测结果显示,工作面前方的影响范围大约是18m,工作面后方的影响范围大约是22~24m。对比垮落法开采影响范围的统计数据,充填开采工作面前方和后方的影响范围大幅减小,验证了理论分析的结论。
关键词
充填开
采
超前支承压力
采动影响范围
断裂带高度
Keywords
filling mining
advance abutment pressure
mining influence range
fracture zone height
分类号
TD823.7 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
极近距离煤层重复采动矿压显现规律
被引量：
8
3
作者
张宏伟
赵象卓
韩军
王宏生
机构
辽宁工程技术大学矿业学院
内蒙古平庄能源股份有限责任公司六家煤矿
出处
《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2018年第2期225-231,共7页
基金
国家自然科学基金(51674135)
文摘
为深入研究极近距离煤层重复采动矿压显现规律,以六家煤矿SⅡN26-7工作面为研究对象,采用数值模拟、相似材料模拟试验和现场监测的方法,对围岩应力、覆岩运动规律、工作面超前采动影响范围进行分析.研究结果表明:在上部6-6煤层开采的影响下,SⅡN26-7工作面超前支承压力峰值降低了7 MPa;顶板初次垮落步距和周期来压步距与开采6-6煤层相比减小了13.5 m和7.3 m,应力峰值距煤壁距离减小了4 m,应力集中系数降低了0.5;工作面超前采动影响范围为35 m;极近距离煤层重复采动,工作面超前支承压力、顶板来压步距均有降低,矿压显现强度有所减弱.
关键词
极近距离煤层
重复
采
动
顶板运
动
规律
围岩应力
超前
采动影响范围
Keywords
extra contiguous seams
repeated mining
strata behavior characteristics
surrounding rock stress
advanced mining influence scope
分类号
TD32 [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
顶板不同区域压裂程度覆岩采动响应特征
邬建宏
潘俊锋
冯美华
陆闯
高家明
闫耀东
马宏源
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
充填开采工作面前后方影响范围分析
秦洪岩
题正义
王海东
《煤炭工程》
北大核心
2017
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
极近距离煤层重复采动矿压显现规律
张宏伟
赵象卓
韩军
王宏生
《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2018
8
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职称材料
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