多煤层叠加开采覆岩离层演化规律与开度预测研究

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作者 黄文祥 刘晓帆 +1 位作者 李红 吴嘉睿 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第5期99-106,118,共9页

随着深部煤炭资源开采规模的扩大,多煤层叠加开采导致的顶板离层水害已成为主要灾害,其演化规律与离层开度预测是研究热点。以红阳煤田西一采区为研究对象,利用相似材料、3DEC数值模拟等手段,系统研究了多煤层叠加开采条件下覆岩离层的... 随着深部煤炭资源开采规模的扩大,多煤层叠加开采导致的顶板离层水害已成为主要灾害,其演化规律与离层开度预测是研究热点。以红阳煤田西一采区为研究对象,利用相似材料、3DEC数值模拟等手段,系统研究了多煤层叠加开采条件下覆岩离层的时空演化特征及其开度变化规律。结果表明,覆岩离层动态演化受关键层破断、采动应力场耦合及煤层开采顺序的显著影响,7煤层与12煤层之间高位离层受多场耦合作用最大开度达3.5 m,而3煤层顶板近场离层因受关键层协同作用仅发育至0.6 m。基于关键层理论与岩层碎胀效应,构建离层开度预测模型,通过301工作面实测数据验证,预测值与实测值误差小于15%。 展开更多

关键词 多煤层叠加开采 顶板离层 关键层理论 演化规律 开度预测 红阳煤田

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内蒙古金蟾山金矿南大洼构造叠加晕研究与盲矿预测 被引量：1

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作者 陈青云 施玉娇 +5 位作者 黄长帅 周奇明 闭义钦 赵立克 陶明荣 李雪龙 《中国矿业》 北大核心 2024年第S01期538-543,共6页

通过样品采集、测试分析,结合矿区地质条件,本文对金蟾山矿南大洼矿化带开展了构造叠加晕特征研究。研究结果表明:南大洼矿带的原生晕轴向元素异常分带出现了“反分带”现象;矿体前缘晕元素为Hg、As、Sb、F、Ba、B,近矿晕元素为Au、Cu... 通过样品采集、测试分析,结合矿区地质条件,本文对金蟾山矿南大洼矿化带开展了构造叠加晕特征研究。研究结果表明:南大洼矿带的原生晕轴向元素异常分带出现了“反分带”现象;矿体前缘晕元素为Hg、As、Sb、F、Ba、B,近矿晕元素为Au、Cu、Ag、Pb、Zn,尾晕元素为Mo、Bi、Mn、Co、Ni、W;矿体构造叠加晕模型显示矿体呈“莲藕”状排布,各独立矿体自上而下均见前缘晕、近矿晕、尾晕呈正常的元素异常形态;根据盲矿预测构造叠加晕模型预测,II-5号矿体深部有3个找矿靶区、VI号矿体深部有1个找矿靶区。新采场初步验证已取得良好的找矿效果,通过该研究为矿山进行深部找矿增储提供依据和有效找矿方法。 展开更多

关键词 原生晕 构造叠加晕 盲矿预测 金蟾山金矿 喀喇沁旗

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深井岩巷分步联合支护技术应用 被引量：11

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作者 罗立强 王卫军 +2 位作者 屈延嗣 陈旭 王东洋 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第1期228-234,共7页

通过现场调查、实验室试验、理论分析及现场监测等手段,得出了高应力巷道围岩的蠕变及支护方式的不合理是导致曲江矿大巷围岩失稳的主要原因,并提出了锚梁网喷一次支护,帮锚、注浆二次支护的分步联合支护方案。结合现场对巷道两帮收敛... 通过现场调查、实验室试验、理论分析及现场监测等手段,得出了高应力巷道围岩的蠕变及支护方式的不合理是导致曲江矿大巷围岩失稳的主要原因,并提出了锚梁网喷一次支护,帮锚、注浆二次支护的分步联合支护方案。结合现场对巷道两帮收敛速率的监测,确定了锚索支护的合理时机。现场实践表明:金属网,梁及喷层的护表作用能加强锚杆支护对围岩应力的改善,并使围岩应力得到一定程度的释放;锚杆锚索支护有效结合形成的叠加拱承载结构在很大程度上提高了围岩的自我承载能力,且底角锚索可以有效地切断塑性滑移线,起到很好控制底鼓的作用;注浆能够提高围岩的残余强度,修复和加固围岩。分步联合支护技术能使各支护在时间及空间上实现有效的结合,并成功应用于曲江矿东大巷支护。 展开更多

关键词 深井岩巷 蠕变 分步联合支护 叠加拱承载结构 支护时机

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基于叠加马尔科夫链的矿井涌水量预测——以成庄煤矿为例 被引量：10

4

作者 李建林 昝明军 +1 位作者 郑继东 李志强 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期409-412,共4页

针对马尔科夫链预测的局限性,提出了能够进行清晰定量计算的叠加矿井涌水量的马尔科夫链预测方法。基于2008年1月-2013年12月成庄煤矿72个月的涌水量资料,进行涌水量状态分级,计算状态转移矩阵,将不同步长转移矩阵求得的预测值进行叠加... 针对马尔科夫链预测的局限性,提出了能够进行清晰定量计算的叠加矿井涌水量的马尔科夫链预测方法。基于2008年1月-2013年12月成庄煤矿72个月的涌水量资料,进行涌水量状态分级,计算状态转移矩阵,将不同步长转移矩阵求得的预测值进行叠加平均,进而建立了叠加马尔科夫链预测模型,分析拟合效果,预测了2014年1月-4月的涌水量,并与实测值进行了对比。结果表明,该模型的预测精度达到了94.84%,预测效果较好,从而为矿井涌水量的预测提供了一种新方法。 展开更多

关键词 叠加马尔科夫链 矿井涌水量 预测模型 状态分级

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岩溶陷落柱围岩支承压力-渗流演化特征数值模拟 被引量：6

5

作者 伍永平 王同 +2 位作者 高喜才 罗生虎 唐斌 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2021年第2期187-195,共9页

为保证含陷落柱复杂煤层的安全开采,合理确定煤柱尺寸对于此类煤层水害防治至关重要。采用理论分析与数值模拟建立固-液耦合模型计算手段,计算了孔隙水压力与安全煤柱尺寸之间关系,分析了开采过程中围岩支承压力演化过程、围岩变形破坏... 为保证含陷落柱复杂煤层的安全开采,合理确定煤柱尺寸对于此类煤层水害防治至关重要。采用理论分析与数值模拟建立固-液耦合模型计算手段,计算了孔隙水压力与安全煤柱尺寸之间关系,分析了开采过程中围岩支承压力演化过程、围岩变形破坏规律、渗流演化特征等。结果表明:随着陷落柱内部孔隙水压力的不断增加,满足安全需求的煤柱尺寸增加;围岩应力分布特征呈“拱壳”型,拱顶在工作面倾斜上部区域;开采引起的围岩支承压力与陷落柱体侧支承压力存在“增强-降低-再增强”演化过程;支承压力叠加导致工作面围岩产生大量裂隙是陷落柱导水通道产生的主要原因;工作面围岩塑性区分布呈“马鞍形”;随着工作面不断推进,渗流影响范围不断增大,渗流轮廓呈梯度型分布,煤柱处孔隙水压力不断升高;综合确定了合理煤柱尺寸。研究结果为现场实际生产提供参考依据。 展开更多

关键词 复杂难采煤层 固-液耦合 支承压力叠加 渗流演化 孔隙水压力

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近距离煤层群叠加开采采动应力-裂隙动态演化特征实验研究 被引量：115

6

作者 程志恒 齐庆新 +2 位作者 李宏艳 张浪 刘晓刚 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期367-375,共9页

围岩应力、裂隙分布特征是影响突出危险煤层瓦斯抽采效果的重要因素,为优化突出危险煤层群瓦斯预抽方案,以沙曲煤矿近距离煤层群开采为背景,采用相似模拟实验研究了保护层与被保护层双重采动影响下围岩应力-裂隙分布与演化特征。结果表... 围岩应力、裂隙分布特征是影响突出危险煤层瓦斯抽采效果的重要因素,为优化突出危险煤层群瓦斯预抽方案,以沙曲煤矿近距离煤层群开采为背景,采用相似模拟实验研究了保护层与被保护层双重采动影响下围岩应力-裂隙分布与演化特征。结果表明：3＋4号煤初采时,叠加采动的影响下,顶底板卸压程度较一次采动影响时高,但高卸压程度阶段持续长度减少,约105 m,底板最大应力降低值可达12 MPa,是保护层开采时最大应力降低值的1.5倍;进入正常推进阶段,仅距采空区两侧煤壁一定范围L内仍保持较高裂隙发育和应力降低程度,且较保护层开采时L值减小,20～30 m,采空区中部覆岩裂隙再次闭合,围岩应力出现恢复现象;工作面推进距离一定条件下,双重采动影响下顶底板卸压程度及裂隙发育程度较一次采动影响下明显升高;被保护层开采时,3＋4号煤同2号煤之间岩层破碎程度最高,裂隙最为发育,覆岩裂隙发育程度随工作面推进距离增加而升高,由于形成稳定顶板结构的随机性,覆岩裂隙频数程台阶式增长。最后将研究结果应用于沙曲煤矿高瓦斯煤层群开采时瓦斯抽采钻孔的布置设计,取得较好的抽采效果。 展开更多

关键词 近距离煤层群 叠加开采 采动应力 覆岩裂隙 演化特征

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一种SAR与光学影像融合的露天矿采动识别方法 被引量：6

7

作者 卢小平 王舜瑶 余振宝 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第5期58-63,共6页

露天矿的违法开采不仅破坏自然环境,而且容易造成人员伤亡。为有效对露天矿开采活动进行识别和监管,提出一种合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)与光学影像融合的露天矿采动识别方法,即基于地表过大形变会造成合成孔径雷达差... 露天矿的违法开采不仅破坏自然环境,而且容易造成人员伤亡。为有效对露天矿开采活动进行识别和监管,提出一种合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)与光学影像融合的露天矿采动识别方法,即基于地表过大形变会造成合成孔径雷达差分干涉测量(differential SAR interferometry,DInSAR)失相干的特性,利用差分干涉得到相干性系数图,经过地理编码后与测区光学影像配准叠加,实现对露天矿开采活动的有效识别。通过选择Sentinel 1A的SAR影像与Sentinel 2A的光学影像对鄂尔多斯露天矿区开采活动进行识别,共发现12处失相干区域,其中1处是水体对雷达波的反射性差所造成的,11处为露天矿开采活动所造成的,研究结果为相关部门进行监管执法提供了可靠的数据支持。 展开更多

关键词 露天矿 合成孔径雷达差分干涉测量 失相干 光学影像 配准叠加

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山丘地形下近浅埋煤层综采面静动载叠加的矿压显现特征研究 被引量：3

8

作者 王延生 张勋 徐庆生 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期115-121,共7页

针对近浅埋综采面过山丘地形发生强矿压显现的问题,采用现场监测、理论分析与数值模拟相结合的方法,建立山丘静载应力传递模型和不同岩层赋存特征的沙土型与土石型山丘工作面关键块体结构力学模型,分析山丘地形工作面矿压发生机理。研... 针对近浅埋综采面过山丘地形发生强矿压显现的问题,采用现场监测、理论分析与数值模拟相结合的方法,建立山丘静载应力传递模型和不同岩层赋存特征的沙土型与土石型山丘工作面关键块体结构力学模型,分析山丘地形工作面矿压发生机理。研究表明:山丘静载向工作面传递的垂直应力呈钟形分布,山丘高静载应力易激发弱铰接结构失稳;山丘坡体中关键层的有无导致了土石型和沙土型山丘工作面矿压发生机理的差异性;坡体断裂块的倾斜回转运动是沙土型山丘工作面发生强矿压的主导因素,断裂块不同的倾斜回转方向导致工作面在上坡段矿压显现缓和而下坡段显现剧烈;土石型山丘工作面的矿压显现主要受坡体中关键块体结构稳定状态的控制,工作面在上坡初和坡顶段动载矿压强烈而下坡段后期较缓和。数值计算结果与现场监测和理论分析相符。 展开更多

关键词 山丘地形 近浅埋综采面 静载传递 动载矿压 静动载叠加

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近距离煤层群煤与瓦斯高效共采技术体系研究——以山西吕梁沙曲矿区为例 被引量：24

9

作者 程志恒 陈亮 +7 位作者 邹全乐 王宏冰 浦仕江 齐庆新 梁椿豪 樊少武 苏士龙 闫大鹤 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期122-137,共16页

为掌握近距离煤层群叠加开采的应力-裂隙-瓦斯渗流规律,构建近距离煤层群煤与瓦斯高效共采技术体系及动态评价模型,以山西吕梁沙曲矿区为研究对象,采用物理相似模拟、超声波试验及SF6示踪气体现场监测相结合的研究方法,分析了沙曲矿区... 为掌握近距离煤层群叠加开采的应力-裂隙-瓦斯渗流规律,构建近距离煤层群煤与瓦斯高效共采技术体系及动态评价模型,以山西吕梁沙曲矿区为研究对象,采用物理相似模拟、超声波试验及SF6示踪气体现场监测相结合的研究方法,分析了沙曲矿区近距离煤层群煤层气资源的赋存特点,探究了沙曲矿区近距离煤层群多次扰动下煤岩损伤变量随应力的变化规律,建立了Boltzmann煤岩损伤方程,得出了沙曲矿区近距离煤层群叠加开采条件下采动应力演化-裂隙发育-瓦斯运移规律。研究结果表明:沙曲矿区煤层的孔裂隙结构特征不利于瓦斯运移,在近距离煤层群叠加开采条件下二次采动对于覆岩应力场和裂隙场的影响并非简单的效果叠加,而是“1+1>2”的影响效果,下伏煤层在叠加开采下产生了贯穿型裂隙,并在其周围衍生了大量的次生裂隙,为煤层瓦斯运移提供了优势通道;根据沙曲矿区煤-气共采不同阶段的时空条件和消突要求,分区分级优选并集成了近距离煤层群煤与瓦斯共采技术体系,即在规划区采用多种地面井规模化多煤层长时间预抽煤层气,在准备区采用多分支水平井井孔定向对接共采和保护层开采+底抽巷定向钻孔群抽采,在生产区采用大采高沿空留巷共采及大直径定向钻孔群共采技术;通过分析煤与瓦斯共采的影响因素,提出了近距离煤层群煤与瓦斯共采动态评价指标体系,建立了贝叶斯煤与瓦斯共采评价模型,实现了对沙曲矿区煤与瓦斯共采效果及矿井部署合理性的评价,得出沙曲一矿煤与瓦斯共采动态合理性概率为0.65、共采合理性等级为“较为合理”;最后阐述了近距离煤层群煤与瓦斯共采技术存在的关键问题,展望了近距离煤层群煤与瓦斯共采技术未来发展方向。 展开更多

关键词 近距离煤层群 叠加开采 煤与瓦斯共采 三区联动 时空衔接关系 贝叶斯评价模型

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云南会泽县麒麟厂铅锌矿床构造叠加晕特征及找矿意义 被引量：8

10

作者 李志平 余泽章 +3 位作者 罗大锋 李永才 魏江 李惠 《地质科技情报》 CSCD 北大核心 2018年第2期109-117,共9页

麒麟厂铅锌矿床是云南省会泽矿区内的一个独立的特大型矿床,对该矿床10#矿体的构造叠加晕特征进行了研究,以实现矿床的深部找矿突破。研究表明:麒麟厂铅锌矿床10#矿体原生晕轴向分带序列从上到下为As、Sb、Hg、Ba、F→Pb、Zn、Ag、Cu、C... 麒麟厂铅锌矿床是云南省会泽矿区内的一个独立的特大型矿床,对该矿床10#矿体的构造叠加晕特征进行了研究,以实现矿床的深部找矿突破。研究表明:麒麟厂铅锌矿床10#矿体原生晕轴向分带序列从上到下为As、Sb、Hg、Ba、F→Pb、Zn、Ag、Cu、Cd、Ge→La、Li、Be、Sr、Bi、Mn、Co、Ni、V;在识别10#矿体群空间叠加结构的基础上,建立了构造叠加晕模式及其成矿指示,并以此对10#矿体进行了深部成矿预测,提出了1个找矿靶位和2个成矿有利部位,取得了较好的找矿效果,可应用于会泽矿区内矿山厂等其他矿床(段)的深部成矿预测,进一步表明构造叠加晕对沉积-热液强改造型矿床的适用性。 展开更多

关键词 找矿意义 构造叠加晕 麒麟厂铅锌矿床 会泽矿区

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甘肃天水宽沟金矿床构造叠加晕研究及盲矿预测 被引量：14

11

作者 马久菊 张永强 +6 位作者 望开磊 巩英建 王钊 李志强 赵佳祥 魏江 杨亚娟 《黄金科学技术》 2012年第1期27-31,共5页

宽沟金矿位于北秦岭褶皱带西南缘,矿床严格受构造控矿,雨子沟次级断裂是本区的主要控矿构造。区内侵入岩体十分发育,石英正长岩脉与金矿化关系密切。基于热液型金矿床的成矿理论,采用构造叠加晕新技术,在该区开展深部盲矿找矿工作,建立... 宽沟金矿位于北秦岭褶皱带西南缘,矿床严格受构造控矿,雨子沟次级断裂是本区的主要控矿构造。区内侵入岩体十分发育,石英正长岩脉与金矿化关系密切。基于热液型金矿床的成矿理论,采用构造叠加晕新技术,在该区开展深部盲矿找矿工作,建立了矿床构造叠加晕模式。矿区构造叠加晕分析结果显示,成矿具有多期、多阶段叠加的特征。通过研究该区原生晕轴向分带特征,识别出不同成矿阶段所形成的矿体(晕)在空间上的叠加结构,确定了盲矿预测标志,提出了盲矿靶位,初步验证己取得了很好的找矿效果。 展开更多

关键词 构造叠加晕 盲矿预测 成矿理论 宽沟金矿 甘肃省

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近距离煤层群井上下联合防突模式及其效果动态评价 被引量：19

12

作者 程志恒 陈亮 +8 位作者 苏士龙 王公达 邹银辉 张永将 邹全乐 姜黎明 闫大鹤 杜志峰 王向东 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1635-1647,共13页

针对近距离煤层群缺乏系统有效井上下联合防突模式及动态评价方法的问题,以华晋焦煤沙曲一矿为工程背景,通过类似矿区突出信息统计分析得出其地应力-瓦斯潜能大、突出源分散、煤体强度及渗透性低的特点,采用理论分析,从多次采动应力叠... 针对近距离煤层群缺乏系统有效井上下联合防突模式及动态评价方法的问题,以华晋焦煤沙曲一矿为工程背景,通过类似矿区突出信息统计分析得出其地应力-瓦斯潜能大、突出源分散、煤体强度及渗透性低的特点,采用理论分析,从多次采动应力叠加及高能卸压瓦斯运移两方面,揭示了煤层群叠加开采突出力能转移及启动机制,进而启发多煤层协同疏解突出潜能、“多煤层-区域-局部”逐级强化抽采的防突思路。采用系统分析及归纳演绎法优选集成了多煤层全时段的井上、下联合防突技术体系,即规划区采用常规井、防突压裂井与多分支水平井联合抽采降突;准备区采用地面井+被保护层定向长钻孔群或多分支水平井井孔对接抽采立体区域化抽采防突;生产区采用本煤层定向长钻孔群条带预抽+递进式大孔径钻孔抽采消突,松软低透煤层需增加可控冲击波、低压脉动水力致裂等疲劳损伤增透方法以强化消突效果,并通过现场试验确立其关键技术参数。同时,建立了该模式应用过程阶段递进式动态评价函数,给出三阶段中2级指标四参数随时间变化表达式,并确定各指标临界值。现场工程实践表明:①沙曲一矿井上下联合消突模式在规划时间内基本实现上部2号,3+4号煤层协同消突;②资源开采3阶段的煤炭转化率依次为95%,85%,90%,整体动态转化率为70.5%,说明抽掘采衔接相对紧张,主要是准备区抽采防突效率低;③矿井优质煤炭产能释放量增加约80万t和煤层气产能提升420万m3。 展开更多

关键词 近距离煤层群 叠加开采 力能转移模型 优选集成 井上下联合防突 动态评价

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陕西铧厂沟金矿南矿带构造叠加晕特征及深部找矿方向 被引量：2

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作者 胡博心 周鸿飞 +6 位作者 屈海浪 曹易刚 白会良 王凌童 王立新 杨昭克 李元申 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1515-1522,共8页

陕西略阳铧厂沟金矿AuⅠ矿体主要赋存于泥盆系三河口群第一岩性段第二岩性层中-薄层状微晶灰岩、泥质灰岩、中-厚层状结晶灰岩中。AuⅠ矿体作为矿山目前的主采矿体,其深部找矿方向还需要进一步研究。为指导铧厂沟金矿南矿带AuⅠ矿体深... 陕西略阳铧厂沟金矿AuⅠ矿体主要赋存于泥盆系三河口群第一岩性段第二岩性层中-薄层状微晶灰岩、泥质灰岩、中-厚层状结晶灰岩中。AuⅠ矿体作为矿山目前的主采矿体,其深部找矿方向还需要进一步研究。为指导铧厂沟金矿南矿带AuⅠ矿体深部找矿工作,对AuⅠ矿体进行了元素相关性分析、R型聚类分析以及R型因子分析和构造叠加晕研究。结果表明,As、Sb为前缘晕元素组合,Au、Ag、Pb为近矿晕元素组合,W、Sn、Bi为尾晕元素组合。AuⅠ矿体原生晕轴向分带序列从上至下为Sb-Pb-Co-Ag-As-Au。结合成矿元素空间分布特征,认为AuⅠ矿体在48线—96线深部存在头尾晕叠加特征,据此提出铧厂沟金矿南矿带AuⅠ矿体下一步找矿方向为96线—112线深部。 展开更多

关键词 西秦岭 陕西铧厂沟金矿 构造叠加晕 深部找矿

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预掘回撤通道末采围岩破坏机制研究 被引量：14

14

作者 贺艳军 宋亚新 +3 位作者 石占山 李俊奇 陈凯 李治平 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期158-166,共9页

为保证工作面安全高效回撤,通过理论分析及现场观测法,研究综采工作面末采期间回撤通道围岩应力分布及破坏特征,提出垛架支撑力控制顶板围岩破坏机制及方法,得到垛架最小支撑力计算方法。结果表明:回撤通道围岩集中应力与工作面前方支... 为保证工作面安全高效回撤,通过理论分析及现场观测法,研究综采工作面末采期间回撤通道围岩应力分布及破坏特征,提出垛架支撑力控制顶板围岩破坏机制及方法,得到垛架最小支撑力计算方法。结果表明:回撤通道围岩集中应力与工作面前方支承压力逐步叠加,导致剩余煤柱由两侧向中部逐渐破坏,当两侧破坏区连通时,煤柱上方直接顶跨距增加为原来的2倍,且载荷较大。该应力及跨距满足直接顶失稳条件时,直接顶在工作面未贯通前发生预先破坏,进而导致贯通前发生冒顶。调整垛架初撑力能够减小回撤通道侧煤柱叠加应力值,减小剩余煤柱失稳时对应的煤柱宽度,减小直接顶对应的跨距,避免直接顶破坏,保证回撤顺利进行。 展开更多

关键词 回撤通道 破坏机制 垛架支撑力 末采期间 叠加应力

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过采空区叠置“三带”定向钻井技术研究 被引量：2

15

作者 娄毅 梁龙军 +3 位作者 陈捷 邵林杰 阳富芹 易旺 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期148-157,共10页

贵州煤炭资源量大,经长期开采,形成大面积采空区,采空区下伏煤层气资源量丰富,但开发利用率低。主要原因为贵州地区地面条件复杂、煤系地层纵向跨度大、煤层发育具有多薄等特点。在采空区钻井抽采上覆煤层卸压瓦斯及下伏煤层气时,采用... 贵州煤炭资源量大,经长期开采,形成大面积采空区,采空区下伏煤层气资源量丰富,但开发利用率低。主要原因为贵州地区地面条件复杂、煤系地层纵向跨度大、煤层发育具有多薄等特点。在采空区钻井抽采上覆煤层卸压瓦斯及下伏煤层气时,采用常规钻井技术成井较为困难,易发生井下复杂事故,导致贵州地区对煤矿采空区内煤层气资源的开发利用较少。为了抽采采空区上覆煤层卸压瓦斯及充分利用采空区下伏煤层煤层气资源,探索多煤层采空后上覆煤岩层叠置“三带”在纵向发育特征及底鼓煤岩层应力变化规律就显得尤为重要。以贵州盘江矿区山脚树矿为例,实施1口过采空区多煤层定向试验井。结果表明:在贵州特殊地质条件下在煤矿采空区实施定向井抽采上覆煤层气卸压瓦斯及下伏煤层煤层气具有很好的经济性。同时通过该井的成功实施,首先探明了盘江矿区多煤层采空后“叠置”三带在纵向上的发育特征,其次成功获取了煤矿采空区下伏煤层煤层气抽采关键地质及工程技术参数,实现了采空区煤层气资源利用最大化,为后续在盘江矿区乃至整个贵州地区开展采空区瓦斯卸压抽采及下伏煤层煤层气开发提供了宝贵的工程经验和技术支撑。 展开更多

关键词 采空区 多薄煤层 定向钻井 煤层气 叠置“三带” 盘江矿区

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