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厚煤层一次采全高低位厚硬岩层垮落致冲机理与防治
被引量：
23
1
作者
张俊文
董续凯
+8 位作者
柴海涛
宋治祥
范文兵
王黔
吕玉磊
郑波
白俊杰
刘志高
贾乐乐
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期734-744,共11页
基于某矿31103工作面煤层及顶板的基本参数,结合该工作面已发生冲击事件,发现低位厚硬岩层垮落是该矿发生冲击地压的主要原因。为此,以防治低位厚硬岩层垮落诱发冲击地压为目的,选取该矿31103回采工作面顶板垮落控制为工程背景,采用现...
基于某矿31103工作面煤层及顶板的基本参数,结合该工作面已发生冲击事件,发现低位厚硬岩层垮落是该矿发生冲击地压的主要原因。为此,以防治低位厚硬岩层垮落诱发冲击地压为目的,选取该矿31103回采工作面顶板垮落控制为工程背景,采用现场调研、理论分析等方法,研究了厚煤层一次采全高低位顶板支托层与随动层的运动规律,建立了采空区侧向支承压力力学计算模型,揭示了低位厚硬岩层垮落诱冲机理。所获主要结论:(1)确定了工作面低位顶板岩层的基本参数,并计算得出了工作面低位岩层中较厚的协同垮落岩层。在工作面开采过程中,随动层随支托层运动发生同步变形,当工作面顶板发生大面积悬顶垮落时容易造成大能量动力现象;(2)建立了采空区侧向支承压力力学计算模型,得到了采空区侧向支承压力峰值位置距采空区边缘约为45 m,影响范围约为90 m,支承压力峰值约为55 MPa, 31103工作面回风巷处于采空区侧向高支承压力影响范围。在工作面开采过程中,回风巷围岩应力已达到发生冲击地压的应力水平;(3)揭示了低位厚硬岩层垮落致冲机理:采空区侧向支承压力形成的高应力静载是主要冲击力源,回采工作面厚硬支托层与其随动层同时垮落造成的扰动动载是主要诱发力源,两者叠加作用导致冲击地压事故;(4)提出了针对性的防治措施:在本工作面同时采用水力压裂技术与爆破切顶技术;在下一临侧工作面则采取小煤柱护巷布置方式,并在采空区侧进行爆破断顶;基于上述卸压措施,在工作面继续推采过程中微震事件总体呈现为频次降低、单次能量减小、总能量减小的特征。
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关键词
厚煤层
一次采全高
临空工作面
厚硬支托岩层
冲击地压
在线阅读
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职称材料
工作面“见方”期间冲击地压致灾因素分析及防治技术
被引量：
5
2
作者
柴海涛
汪子勇
+4 位作者
王黔
吕玉磊
白俊杰
郑波
石义恒
《煤炭工程》
北大核心
2023年第4期124-128,共5页
针对纳林河二号煤矿“见方”区域冲击事件频发的问题,分析了工作面静载、动静载量化叠加支承压力分布特征,得出了强冲击倾向性顶板特殊区域冲击机理,即:工作面采空区对宽煤柱一侧的工作面巷道施加静载,使影响区域煤岩体临近冲击状态;冲...
针对纳林河二号煤矿“见方”区域冲击事件频发的问题,分析了工作面静载、动静载量化叠加支承压力分布特征,得出了强冲击倾向性顶板特殊区域冲击机理,即:工作面采空区对宽煤柱一侧的工作面巷道施加静载,使影响区域煤岩体临近冲击状态;冲击临界状态煤岩体在强冲击倾向性顶板破断释放的大量弹性能的影响下,发生冲击地压灾害。据此设计了顶板爆破预裂和煤层大直径卸压钻孔方案,经对施工区域的效果进行检验发现,该方案可以降低工作面“见方”影响区域的冲击危险性,实现工作面的防冲安全。
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关键词
冲击地压
强冲击倾向性顶板
动静载叠加
支承压力
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职称材料
题名
厚煤层一次采全高低位厚硬岩层垮落致冲机理与防治
被引量：
23
1
作者
张俊文
董续凯
柴海涛
宋治祥
范文兵
王黔
吕玉磊
郑波
白俊杰
刘志高
贾乐乐
机构
中国
矿业
大学(北京)
能源
与
矿业
学院
煤炭科学技术研究院有限
公司
安全分院
中煤西北能源公司乌审旗蒙大矿业
国家卫生健康委职业安全卫生研究中心
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期734-744,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52034009,51974319)
越崎杰出学者资助项目(2020JCB01)。
文摘
基于某矿31103工作面煤层及顶板的基本参数,结合该工作面已发生冲击事件,发现低位厚硬岩层垮落是该矿发生冲击地压的主要原因。为此,以防治低位厚硬岩层垮落诱发冲击地压为目的,选取该矿31103回采工作面顶板垮落控制为工程背景,采用现场调研、理论分析等方法,研究了厚煤层一次采全高低位顶板支托层与随动层的运动规律,建立了采空区侧向支承压力力学计算模型,揭示了低位厚硬岩层垮落诱冲机理。所获主要结论:(1)确定了工作面低位顶板岩层的基本参数,并计算得出了工作面低位岩层中较厚的协同垮落岩层。在工作面开采过程中,随动层随支托层运动发生同步变形,当工作面顶板发生大面积悬顶垮落时容易造成大能量动力现象;(2)建立了采空区侧向支承压力力学计算模型,得到了采空区侧向支承压力峰值位置距采空区边缘约为45 m,影响范围约为90 m,支承压力峰值约为55 MPa, 31103工作面回风巷处于采空区侧向高支承压力影响范围。在工作面开采过程中,回风巷围岩应力已达到发生冲击地压的应力水平;(3)揭示了低位厚硬岩层垮落致冲机理:采空区侧向支承压力形成的高应力静载是主要冲击力源,回采工作面厚硬支托层与其随动层同时垮落造成的扰动动载是主要诱发力源,两者叠加作用导致冲击地压事故;(4)提出了针对性的防治措施:在本工作面同时采用水力压裂技术与爆破切顶技术;在下一临侧工作面则采取小煤柱护巷布置方式,并在采空区侧进行爆破断顶;基于上述卸压措施,在工作面继续推采过程中微震事件总体呈现为频次降低、单次能量减小、总能量减小的特征。
关键词
厚煤层
一次采全高
临空工作面
厚硬支托岩层
冲击地压
Keywords
thick coal seams
full-height mining face
working face along goaf
thick hard supported rock seams
rock-burst
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
工作面“见方”期间冲击地压致灾因素分析及防治技术
被引量：
5
2
作者
柴海涛
汪子勇
王黔
吕玉磊
白俊杰
郑波
石义恒
机构
煤炭科学技术研究院有限
公司
安全分院
中煤西北能源公司乌审旗蒙大矿业
有限责任
公司
出处
《煤炭工程》
北大核心
2023年第4期124-128,共5页
基金
国家自然科学基金项目(52034009,51874176)
矿山岩层智能控制与绿色开采省部共建国家重点实验室培育基地开放基金项目(SICGM202106)
天地科技基金产学研科技合作项目(2020-2-TD-CXY-005)。
文摘
针对纳林河二号煤矿“见方”区域冲击事件频发的问题,分析了工作面静载、动静载量化叠加支承压力分布特征,得出了强冲击倾向性顶板特殊区域冲击机理,即:工作面采空区对宽煤柱一侧的工作面巷道施加静载,使影响区域煤岩体临近冲击状态;冲击临界状态煤岩体在强冲击倾向性顶板破断释放的大量弹性能的影响下,发生冲击地压灾害。据此设计了顶板爆破预裂和煤层大直径卸压钻孔方案,经对施工区域的效果进行检验发现,该方案可以降低工作面“见方”影响区域的冲击危险性,实现工作面的防冲安全。
关键词
冲击地压
强冲击倾向性顶板
动静载叠加
支承压力
Keywords
rock burst
strong burst liability roof
dynamic and static combined load
abutment pressure
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
厚煤层一次采全高低位厚硬岩层垮落致冲机理与防治
张俊文
董续凯
柴海涛
宋治祥
范文兵
王黔
吕玉磊
郑波
白俊杰
刘志高
贾乐乐
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
23
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
工作面“见方”期间冲击地压致灾因素分析及防治技术
柴海涛
汪子勇
王黔
吕玉磊
白俊杰
郑波
石义恒
《煤炭工程》
北大核心
2023
5
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