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。 展开更多

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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采动覆岩变形分布式光纤物理模型试验研究 被引量：14

2

作者 程刚 施斌 +2 位作者 张平松 朱鸿鹄 许星宇 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期926-934,共9页

采动覆岩变形破坏对开采巷道的安全构成威胁,同时易造成地面塌陷,对地面构筑物的安全和地质环境产生影响。因此,对煤层采动覆岩变形进行监控,具有重要的现实意义。论文针对煤层采动覆岩变形破坏的一般规律,利用分布式光纤感测技术,开展... 采动覆岩变形破坏对开采巷道的安全构成威胁,同时易造成地面塌陷,对地面构筑物的安全和地质环境产生影响。因此,对煤层采动覆岩变形进行监控,具有重要的现实意义。论文针对煤层采动覆岩变形破坏的一般规律,利用分布式光纤感测技术,开展了采动覆岩变形物理模型试验研究。采用将感测光缆竖直植入物理模型内部的布设方法,获得了煤层采动过程中覆岩变形分布式监测结果。将光纤测试结果与常规近景摄影结果进行对比,结果基本吻合;同时,揭示了采动覆岩变形破坏规律和覆岩离层的演化过程。利用经验公式计算得出"导高"均值约为30.6cm,这与光纤监测数据分析估算得到的30cm基本一致。试验结果表明:将分布式光纤感测技术引入采动覆岩破坏模型试验是可行且准确的,为以后的相关研究提供了一种新的思路与方法。 展开更多

关键词 煤层采动 覆岩变形 分布式光纤感测技术 模型试验

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采动覆岩力学模型及断裂破坏条件分析 被引量：48

3

作者 康建荣 王金庄 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期16-20,共5页

根据覆岩破坏的机理建立了采动覆岩初次断裂前、后的力学模型 ,并根据此力学模型 ,运用梁弯曲变形理论分析了采动覆岩断裂破坏的条件 ,在考虑上覆岩层的岩性、厚度、埋深等因素的基础上 ,建立了上覆岩层断裂时临界开采长度的计算模型 ,... 根据覆岩破坏的机理建立了采动覆岩初次断裂前、后的力学模型 ,并根据此力学模型 ,运用梁弯曲变形理论分析了采动覆岩断裂破坏的条件 ,在考虑上覆岩层的岩性、厚度、埋深等因素的基础上 ,建立了上覆岩层断裂时临界开采长度的计算模型 ,并以此模型进行了实例计算分析 . 展开更多

关键词 采动覆岩 力学模型 断裂破坏条件 梁曲变形理论 岩性 埋深

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采动覆岩破坏演化特征模型实验与分析 被引量：11

4

作者 来兴平 王春龙 +2 位作者 单鹏飞 崔峰 康延雷 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2016年第2期151-156,共6页

采动覆岩破坏演化特征研究对煤炭安全开采具有重要指导意义。以新疆哈密大南湖一矿1303工作面为研究对象,根据开采技术条件,构建采动覆岩破坏演化特征实验模型;分析覆岩运移特征与声发射监测信息,揭示了采动覆岩单次破裂及来压过程中多... 采动覆岩破坏演化特征研究对煤炭安全开采具有重要指导意义。以新疆哈密大南湖一矿1303工作面为研究对象,根据开采技术条件,构建采动覆岩破坏演化特征实验模型;分析覆岩运移特征与声发射监测信息,揭示了采动覆岩单次破裂及来压过程中多次破裂的能量耗散与演化特征,其历程分别为"释放-积聚-释放"与"裂隙扩展-破裂-垮落"。借助钻孔电视判定覆岩破坏演化高度,结果表明:工作面开挖后,覆岩破坏高度随模型开采持续增加,但受下方煤岩体碎胀效应影响,覆岩破坏高度增幅随来压次数增加而逐渐降低。工作面推进至246.4 m时,破裂岩块间形成稳定的挤压平衡结构,工作面达到充分采动状态,采动覆岩破坏高度峰值为96.0 m.相关研究成果为指导工程实践提供了定量依据。 展开更多

关键词 模型实验 采动覆岩破坏演化特征 声发射 钻孔电视

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开采扰动区断层采动活化诱发岩体动态变形模型实验 被引量：9

5

作者 来兴平 刘小明 +1 位作者 曹建涛 孙欢 《西安科技大学学报》 CAS 2014年第6期646-651,共6页

开采扰动区断层采动活化是诱发动力学灾害的典型难题之一。断层采动活化诱发岩体动态变形规律研究是揭示煤岩体结构、应力与力学行为对灾害控制作用的基础前提。通过对物理相似模型实验和声发射、应力与变形指标监测,揭示开采扰动区断... 开采扰动区断层采动活化是诱发动力学灾害的典型难题之一。断层采动活化诱发岩体动态变形规律研究是揭示煤岩体结构、应力与力学行为对灾害控制作用的基础前提。通过对物理相似模型实验和声发射、应力与变形指标监测,揭示开采扰动区断层下盘、断层附近及断层上盘随工作面推进覆岩运移和矿压显现规律。实验研究表明:断层存在破坏了煤层顶板及上覆岩层的整体连续性,工作面矿压及上覆岩层垮落规律表现异常,断层极易活化,滑移现象明显;断层活化诱发上覆岩层发生整体切落,对工作面前方煤体产生很高的集中应力载荷,易诱发动力灾害。这为采动岩体动态断裂失稳和突水等灾害预报与调控提供理论依据。 展开更多

关键词 开采扰动区 断层采动活化 岩体动态变形 模型实验 声发射

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沿空留巷顶板覆岩二次采动裂隙实测分析 被引量：7

6

作者 高永格 张强 +1 位作者 牛矗 张开 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期78-84,共7页

地下煤岩体开挖会引起上覆岩层的断裂、位移进而造成煤层内瓦斯的溢出、裂隙水的流动甚至会造成地表沉陷等矿山灾害。为了研究厚松散层下沿空留巷上覆顶板岩层裂隙破断规律,使用ZXZ20(A)型矿用钻孔成像装置对云驾岭煤矿12307工作面回风... 地下煤岩体开挖会引起上覆岩层的断裂、位移进而造成煤层内瓦斯的溢出、裂隙水的流动甚至会造成地表沉陷等矿山灾害。为了研究厚松散层下沿空留巷上覆顶板岩层裂隙破断规律,使用ZXZ20(A)型矿用钻孔成像装置对云驾岭煤矿12307工作面回风巷与运输巷进行上覆顶板岩层破断状态与裂隙发育的观测。在12307工作面回风巷沿走向布置1、2、3号测点,运输巷沿走向布置4、5、6号测点,6个测点的钻孔施工时间段相同、观测时间段相同。观测结果表明:1号测点上方顶板岩层极为破碎,顶板裂隙发育由浅及深不断加剧,在3~9 m出现明显离层,在此区间可观察到6条离层裂缝;3号测点顶板岩层0~3.2 m存在发育充分的裂隙,3.2~6.6 m存在横向裂隙,且6.2 m处有离层现象;4号测点顶板岩层0~2.5 m岩层受到明显破坏,岩层内裂隙纵横交错,2.5 m以深裂隙逐渐减少,只存在原生裂隙;6号测点顶板岩层观测范围内并未发现大的裂隙,岩层整体发育较为完整。上述结果表明回风巷在一次采动后顶板覆岩主要破碎范围在2 m内,在留巷期间二次采动造成顶板覆岩破碎程度加剧,深部岩层同样出现破碎与离层,尤其在顶板上方4 m内离层较多。 展开更多

关键词 沿空留巷 二次采动 裂隙发育 顶板覆岩 覆岩破坏

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采动覆岩移动动态模型与参数反演

7

作者 司利军 谢兴华 等 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2001年第B08期100-102,共3页

研究了采动覆岩移动的动态性，采用三参数流变模型，用等效弹性模量的方法对采动覆岩岩层力学参数进行了反演。反演得到了的力学参数是覆岩移动动态模拟的基础。

关键词 采动覆岩 位移反分析 等效弹性模量 本构模型 结构模型

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深部开采上覆岩层采动裂隙网络演化的分形特征研究 被引量：54

8

作者 王志国 周宏伟 谢和平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2403-2408,共6页

借助相似模拟材料模型试验,模拟了在深部开采条件下上覆岩层采动岩体裂隙分布状态,运用分形几何理论研究了采动岩体裂隙网络分形维数随开采宽度、采场矿山压力、岩层沉降的动态演化规律,并分析了断层对采动岩体裂隙网络分布演化的影响... 借助相似模拟材料模型试验,模拟了在深部开采条件下上覆岩层采动岩体裂隙分布状态,运用分形几何理论研究了采动岩体裂隙网络分形维数随开采宽度、采场矿山压力、岩层沉降的动态演化规律,并分析了断层对采动岩体裂隙网络分布演化的影响以及采动岩体裂隙网络在三带的分布特征。结果表明:随开采宽度增加,采动岩体裂隙网络分形维数呈现总体增大趋势,在断层影响下表现出降维特点;分形维数与超前工作面压力和岩层沉降均具有非线性关系;三带采动岩体裂隙网络均具自相似性,冒落带、裂隙带、弯曲带分形维数比为1.0823:1.1394:1。 展开更多

关键词 深部开采 上覆岩层 采动岩体裂隙网络 分形维数 演化规律

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矿山采动覆岩内部岩移原位监测技术进展及应用 被引量：7

9

作者 朱卫兵 王晓振 +3 位作者 谢建林 赵波智 宁杉 许家林 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第9期1-12,共12页

覆岩内部岩移原位监测技术具备适应深井高承压水特厚煤层开采复杂地质条件、多层位动态监测、高精度远程实时在线传输等技术特点,可为矿山企业开展顶板灾害防控提供有效的数据支撑。从煤炭开采应用实践背景出发,系统回顾了采动覆岩内部... 覆岩内部岩移原位监测技术具备适应深井高承压水特厚煤层开采复杂地质条件、多层位动态监测、高精度远程实时在线传输等技术特点,可为矿山企业开展顶板灾害防控提供有效的数据支撑。从煤炭开采应用实践背景出发,系统回顾了采动覆岩内部岩移原位监测技术的发展历程、技术进展和应用效果。结合我国矿压理论及岩移监测技术发展历史,全面介绍了矿山采动覆岩内部岩移原位监测技术的重要阶段,阐述了该技术在多维实时协同监测、无人在线监测和深部岩移监测3个方面所取得的理论创新与技术突破。结合补连塔煤矿、同忻煤矿、高家堡煤矿等矿井监测工程实例,展示了采动覆岩内部岩移原位监测技术在实际工程应用中的有效性,并探讨了该技术在不同类型矿区、不同研究领域的应用前景。指出矿山采动覆岩内部岩移原位监测技术的发展趋势为精确化、智能化和集成化,即通过优化传感器性能和布置方案等提高监测精度和准确性,利用人工智能、大数据和物联网技术实现自动化分析和预测,将原位监测技术与其他技术相结合以形成完整的监测系统。 展开更多

关键词 采动覆岩 内部岩移监测 顶板灾害 矿压显现 冲击地压 岩层控制 关键层

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采动覆岩裂隙演化规律的定量描述 被引量：14

10

作者 李春睿 齐庆新 +1 位作者 彭永伟 李宏艳 《煤矿开采》 北大核心 2010年第6期4-8,共5页

对采动覆岩裂隙的定量描述一直是困扰采矿工程的科学问题。通过室内相似材料模拟实验,对综放工作面覆岩裂隙破坏过程进行了监测,并根据采动覆岩裂隙的发育过程在时间及空间的数字成像,提出了应用"双重分形"理论揭示采场覆岩... 对采动覆岩裂隙的定量描述一直是困扰采矿工程的科学问题。通过室内相似材料模拟实验,对综放工作面覆岩裂隙破坏过程进行了监测,并根据采动覆岩裂隙的发育过程在时间及空间的数字成像,提出了应用"双重分形"理论揭示采场覆岩裂隙的萌生、扩展、贯通的过程,获得了采动条件下覆岩裂隙时空演化的定量描述方法。 展开更多

关键词 采动煤岩体 覆岩裂隙演化 裂隙定量描述 双重分形 相似模拟实验

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S矿区采动覆岩破坏的实例研究 被引量：2

11

作者 卜万奎 白海波 徐慧 《煤炭工程》 北大核心 2008年第3期60-63,共4页

煤矿地下开采造成水资源的破坏和污染,为了保护S矿区地表水资源和保证安全开采,在分析了该矿区覆岩工程地质特征的基础上,根据该矿区岩层柱状图,建立了煤层覆岩的力学模型,利用FLAC软件计算了煤层开采工作面推进到不同距离时覆岩的应力... 煤矿地下开采造成水资源的破坏和污染,为了保护S矿区地表水资源和保证安全开采,在分析了该矿区覆岩工程地质特征的基础上,根据该矿区岩层柱状图,建立了煤层覆岩的力学模型,利用FLAC软件计算了煤层开采工作面推进到不同距离时覆岩的应力场,绘出了覆岩塑性区分布图,分析了薄基岩厚松散层下开采煤层时覆岩的应力特征和破坏高度,得出在煤壁和开切眼处覆岩以剪切破坏为主,而采空区上部以拉伸破坏为主;随着工作面的推进,覆岩破坏波及到第四系底部;进一步分析第四系底部粘土层的物理力学性质,得出该粘土层有良好的隔水性,指出工作面可以安全开采,并得到工程验证。 展开更多

关键词 采动岩体 覆岩破坏 破坏高度 数值模拟

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葫芦素煤矿上覆岩体运移规律及“上三带”发育高度

12

作者 吴访 苏士杰 +2 位作者 姜坤 郝英豪 王超勇 《中国矿业》 北大核心 2024年第S02期283-288,共6页

为研究大采宽条件上覆岩体运移与离层空间发育规律及“上三带”的关系,以内蒙葫芦素煤矿21406工作面与21101工作面为研究对象。采用多种方法如理论预测、建立模型进行数值模拟、钻探取芯观测岩性与裂隙发育、注水测量漏失量与窥视等方... 为研究大采宽条件上覆岩体运移与离层空间发育规律及“上三带”的关系,以内蒙葫芦素煤矿21406工作面与21101工作面为研究对象。采用多种方法如理论预测、建立模型进行数值模拟、钻探取芯观测岩性与裂隙发育、注水测量漏失量与窥视等方法研究了回采面开采后上覆岩层移动与变形规律与“上三带”发育关系。21406工作面位移呈“中间大、两边小”的分布态势,其运动速度先增加后减小,并在推过钻孔138 m处取得极大值;工作面推过138~178 m的范围内,为离层演化和发育的核心区间,并在322 m开始减弱并发生闭合;离层空间分布在距离煤层约260 m向上区域。21101工作面随着推进距离的增加,裂隙发育范围由“拱形”逐步演化为“马鞍形”,其发育的高度在推进80 m时达到61.6 m的最大值;注水实测导水裂隙带高度为65.39 m,裂采比为22.54倍。离层空间含水层发育在煤层上方260 m以上,远离导水裂隙带范围。本文研究结果为离层注浆与顶板疏放水提供了较为扎实的设计依据。 展开更多

关键词 葫芦素煤矿 采动覆岩体运移 覆岩离层 上三带 导水裂隙带

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基于分形理论的地铁荷载下采空区覆岩损伤特征

13

作者 田书广 《铁道建筑》 北大核心 2024年第11期124-130,共7页

以乌鲁木齐1号线穿越急倾斜煤层采空区为原型,借助物理相似试验引入分形理论开展荷载下采空区覆岩动态演化规律及其质量评价研究。结果表明:随着采场推进,覆岩最大应力增加且伴随升维现象;利用双重分形定量描述覆岩裂隙状态变化,荷载0.2... 以乌鲁木齐1号线穿越急倾斜煤层采空区为原型,借助物理相似试验引入分形理论开展荷载下采空区覆岩动态演化规律及其质量评价研究。结果表明:随着采场推进,覆岩最大应力增加且伴随升维现象;利用双重分形定量描述覆岩裂隙状态变化,荷载0.20~0.35 MPa时产生新裂隙,且原有裂隙会闭合;裂隙条数分形维数与地表最大下沉量及侧壁围岩最大离层量呈非线性相关,荷载0.20 MPa时均有较大跳跃,变化趋势一致;建立基于岩体完整性系数和岩体损伤程度的岩体质量评价方法,对采动和地铁荷载工况下覆岩岩体质量进行评价,发现RMR(Rock Mass Rating)值随分维数增大呈线性递减趋势,并量化表征了岩体力学参数和岩体质量的弱化程度。研究结果可为穿越采空区的路基稳定性评价提供科学依据。 展开更多

关键词 地铁 损伤特征 模型试验 采空区覆岩 分形维数 岩体质量

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上覆灰岩回采工作面顶板瓦斯高效抽采 被引量：3

14

作者 李亮红 谯永刚 +3 位作者 张泽宇 孙磊 王海杰 秦鹏飞 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2023年第5期88-93,98,共7页

为探索灰岩顶板条件下的瓦斯赋存状态及抽采方案,开展了灰岩的X射线衍射实验,研究了灰岩的物理化学特性,分析了灰岩对顶板瓦斯赋存和瓦斯抽采的影响。以山西沁源常信煤矿90107工作面为工程背景,先用经验公式理论计算顶板“两带”高度,... 为探索灰岩顶板条件下的瓦斯赋存状态及抽采方案,开展了灰岩的X射线衍射实验,研究了灰岩的物理化学特性,分析了灰岩对顶板瓦斯赋存和瓦斯抽采的影响。以山西沁源常信煤矿90107工作面为工程背景,先用经验公式理论计算顶板“两带”高度,再结合3DEC数值模拟软件分析回采过程中顶板破坏形态及裂隙发育特征,根据顶板裂隙发育优势区设计高位定向钻孔瓦斯抽采方案,最后通过现场实测验证。研究表明:随着工作面的推进,顶板初次垮落步距为40 m,周期垮落步距为40 m,垮落带高度为11.4 m,裂隙带发育高度为50 m,裂隙发育优势区为11.4~25.0 m;现场实测发现上隅角和工作面瓦斯超限问题得到有效解决。抽采后,上隅角瓦斯浓度始终保持在0.8%以下,上隅角瓦斯浓度降幅最大可达87.5%。研究结果为相似灰岩地质条件下瓦斯高效抽采提供了参考依据。 展开更多

关键词 灰岩 覆岩“三带” 采动裂隙 3DEC 上隅角 顶板高位抽采

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近距离煤层重复采动对坡体稳定性的影响 被引量：3

15

作者 余学义 毛旭魏 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2019年第1期34-42,共9页

为研究近距离多煤层重复开采对坡体稳定性的影响,以岔角滩煤矿二采区为研究背景,选取具有明显特征的V号坡体为研究对象,建立力学模型,在天然坡体稳定系数计算公式的基础上,修正给出了采动坡体的稳定系数计算公式。此外,结合数值模拟方... 为研究近距离多煤层重复开采对坡体稳定性的影响,以岔角滩煤矿二采区为研究背景,选取具有明显特征的V号坡体为研究对象,建立力学模型,在天然坡体稳定系数计算公式的基础上,修正给出了采动坡体的稳定系数计算公式。此外,结合数值模拟方法计算分析C19,C20煤层依次开采和一次性开采等厚煤层情况下对地表坡体稳定性的影响。结果表明,天然状态下处于稳定的地表坡体在受到C19,C20两层煤依次采动后,坡体稳定性系数分别为1. 03和0. 80.模拟开采等厚煤层结束后,覆岩破坏发育高度约为120 m,地表浅处松散层发生局部破坏;在C19煤层回采结束后,覆岩塑性破坏区发育高度约为80 m,未波及地表,坡体仍处于稳定状态;在C20煤层回采结束后,覆岩塑性破坏区发育高度为150 m,地表松散层和基岩风化带整体破坏,坡体稳定性差。当开采单一煤层时,覆岩裂缝发育最大高度为35～40倍采高,对坡体的影响相对较小。近距离两层煤依次开采后,加剧了覆岩破坏,使得坡体失稳。 展开更多

关键词 矿业工程 采动坡体 重复采动 数值模拟 覆岩破坏

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采动覆岩惯性水平移动时空演化规律及地表预计模型

16

作者 陈元非 王磊 《煤田地质与勘探》 2025年第8期170-180,共11页

【目的】大量实测数据显示,在采动影响区中部,地表走向水平移动往往不为0,这一现象与传统认知规律相违背,导致传统水平移动预计模型在预计时总是出现系统性偏差。【方法】以安徽淮南顾桥矿1414工作面为研究对象,利用实测数据与数值模拟... 【目的】大量实测数据显示,在采动影响区中部,地表走向水平移动往往不为0,这一现象与传统认知规律相违背,导致传统水平移动预计模型在预计时总是出现系统性偏差。【方法】以安徽淮南顾桥矿1414工作面为研究对象,利用实测数据与数值模拟分析方法,研究采动覆岩内部和地表水平移动的时空演化现象,分析采空区边界水平移动和中部惯性水平移动的来源、规律和分布特征,构建了考虑惯性水平移动的地表预计新模型,并在该矿1117工作面进行了验证。【结果和结论】(1)走向超充分采动时,地表走向除了在采动区边界拐点的两翼存在对称的走向水平移动外,在采动区中部还会出现一种沿走向的惯性水平移动,这种移动导致最终叠加形成的地表走向水平移动与倾斜变形不成正比,与传统模型不符合。(2)惯性水平移动是地下开采过程的产物,模拟过程中递进步距越小,惯性水平移动越明显,且与采高呈明显的正比关系。(3)惯性水平移动在地表采动区中心达到最大,在采动影响区边界为0,其整体分布与地表下沉分布相似。构建的新模型在淮南顾桥矿1117工作面地表水平移动预计中取得了良好效果,准确预测了两侧边界的水平移动差异,以及采动区中部的水平移动现象,水平移动拟合中误差7.0%。研究成果对揭示地表水平移动机理,完善开采沉陷基础理论具有重要意义。 展开更多

关键词 开采沉陷 水平移动 惯性水平移动 预计模型 采动覆岩 时空演化

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巨厚松散层下开采地表移动特征研究 被引量：14

17

作者 李德海 苏美德 宋常胜 《煤矿开采》 2002年第3期50-52,共3页

根据豫东永夏矿区的实测资料 ,分析了巨厚松散层下开采引起的地表移动特征 ,阐述了地表采动稳定的判别方法及预计的双重介质模型 。

关键词 巨厚松散层 采动程度 地表移动参数 双重介质模型 覆岩 下沉系数

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基于覆岩破坏传递的导水裂缝带发育高度研究 被引量：20

18

作者 赵高博 郭文兵 +1 位作者 娄高中 马志宝 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期144-150,共7页

采动影响下覆岩破坏及导水裂缝带高度对于水体下采煤、保水采煤等具有重要意义。分析了采动影响下覆岩破坏传递过程,并将其划分为传递发育阶段和终止阶段;通过理论分析建立了上覆岩层悬空完整和悬伸稳定力学模型,提出以极限悬空距和极... 采动影响下覆岩破坏及导水裂缝带高度对于水体下采煤、保水采煤等具有重要意义。分析了采动影响下覆岩破坏传递过程,并将其划分为传递发育阶段和终止阶段;通过理论分析建立了上覆岩层悬空完整和悬伸稳定力学模型,提出以极限悬空距和极限悬伸距为判据用于判断每层岩层破坏情况,得出了计算导水裂缝带高度理论新方法,并通过工程实例与实测值进行了对比分析。结果表明,基于覆岩破坏传递模型的导水裂缝带发育高度计算方法预计的导水裂缝带高度(158.8 m)与实测结果(150～170 m)吻合较好,验证了该理论方法的可行性。 展开更多

关键词 采动覆岩 导水裂缝带 覆岩破坏传递 力学模型 岩层移动

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高位钻孔优势抽采区分布规律研究 被引量：6

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作者 胡彬强 《工矿自动化》 北大核心 2019年第7期102-108,共7页

为了提高煤矿高位钻孔抽采瓦斯效率,基于覆岩采动破坏理论和瓦斯运移特征,提出了高位钻孔优势抽采区的概念,即位于冒落带和裂隙带之间的能够保证稳定高效抽采效果的区域。以下沟煤矿作为研究对象,采用数值模拟及现场验证的方法确定了该... 为了提高煤矿高位钻孔抽采瓦斯效率,基于覆岩采动破坏理论和瓦斯运移特征,提出了高位钻孔优势抽采区的概念,即位于冒落带和裂隙带之间的能够保证稳定高效抽采效果的区域。以下沟煤矿作为研究对象,采用数值模拟及现场验证的方法确定了该矿ZF302采煤工作面的高位钻孔优势抽采区,并对其分布规律进行了研究。研究结果表明,ZF302采煤工作面抽采优势区位于顶板垂高为34~57m的区域;抽采优势区中,单孔瓦斯抽采量呈现出先升高、后平稳、再降低的趋势;当终孔高度位于70~57m区域时,单孔瓦斯抽采量从0.66m^3/min逐渐上升至1.48m^3/min,之后在高度57~34m区域内进入平稳区,单孔瓦斯抽采量始终保持在1.0m^3/min以上;高位钻孔终孔位置位于顶板垂高55~65m范围内时,优势抽采区的抽采时间最长,单孔瓦斯抽采量最高;钻孔参数优化后,钻场钻孔数量从28个减少到18个,减少了35.71%;日抽采量从26008.75m^3提升到31046.4m^3,提升了19.37%。 展开更多

关键词 煤矿开采 瓦斯抽采 顶板裂隙带抽采 高位钻孔抽采 优势抽采区 顶板上覆岩体采动模型 裂隙带高度

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顶板—锚拉支架系统稳定性的突变理论分析

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作者 王志强 潘岳 《中国矿业》 北大核心 2003年第7期57-60,共4页

本文对裂纹顶板系统的稳定性运用突变理论分析 ,其失稳模式可归结为突变理论中的尖点突变模型 ,并由该模型的分叉集方程导得顶板大面积冒落的临界条件。对照分叉集方程的图形 ,从几何上分析系统参数变化对顶板稳定性的影响 ,形象地观察... 本文对裂纹顶板系统的稳定性运用突变理论分析 ,其失稳模式可归结为突变理论中的尖点突变模型 ,并由该模型的分叉集方程导得顶板大面积冒落的临界条件。对照分叉集方程的图形 ,从几何上分析系统参数变化对顶板稳定性的影响 ,形象地观察到顶板岩体的流变特性和裂纹顶板应力集中部位的局部破碎累积量是导致顶板冒落的主要因素。在文中图 2所示锚拉支架的补强充分的条件下 ,由系统参数决定的控制点路径无法达到分叉集右分枝 ,顶板冒落的临界条件得不到满足 。 展开更多

关键词 顶板-锚拉支架系统 稳定性 突变理论 尖点突变模型 采空区 顶板冒落 岩体流变

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