三角煤柱孤岛工作面冲击地压防治技术研究

1

作者 王文杰 陈理强 +1 位作者 董文卓 孙铄寒 《煤炭技术》 CAS 2025年第1期78-82,共5页

为解决近邻三角形煤柱孤岛工作面冲击地压防治问题,分析了国内该条件下导致冲击地压的研究现状;以唐山矿Y392工作面为研究对象,通过理论分析得出了以大埋深、上覆不规则煤柱、本层三角形煤柱、孤岛工作面冲击地压的主控因素;采用FLAC3D... 为解决近邻三角形煤柱孤岛工作面冲击地压防治问题,分析了国内该条件下导致冲击地压的研究现状;以唐山矿Y392工作面为研究对象,通过理论分析得出了以大埋深、上覆不规则煤柱、本层三角形煤柱、孤岛工作面冲击地压的主控因素;采用FLAC3D建立了数值模型,分析了本层三角形煤柱孤岛工作面的应力分布规律;提出了通过顶板预裂调控冲击地压主控因素的防冲方法;最后通过现场工程实践,建立并实施了以顶板预裂为主的冲击地压防治技术,通过应力法和钻屑法验证了顶板预裂对该条件下的冲击地压防控具有良好的效果。 展开更多

关键词 冲击地压 三角形煤柱 孤岛工作面 顶板预裂 数值模拟

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条带煤柱工作面冲击地压与“分级压裂”卸压模式研究

2

作者 王兆义 王经论 +1 位作者 马梦想 焦仕学 《煤炭与化工》 2025年第1期30-34,共5页

针对梁宝寺煤矿3314工作面剩余条带煤柱在回收过程中,两侧已采工作面的侧向支承压力向条带煤柱转移,其应力水平达到或超过发生冲击地压的应力条件,冲击危险性较高等问题,划分工作面冲击地压形式,分析条带煤柱控制机理,并提出水力压裂技... 针对梁宝寺煤矿3314工作面剩余条带煤柱在回收过程中,两侧已采工作面的侧向支承压力向条带煤柱转移,其应力水平达到或超过发生冲击地压的应力条件,冲击危险性较高等问题,划分工作面冲击地压形式,分析条带煤柱控制机理,并提出水力压裂技术,形成“分级压裂”的卸压模式进行卸压。根据3314工作面现场情况,进行工程应用。现场应用后,3314工作面掘进和回采期间,矿压显现不明显,未出现冲击征兆。 展开更多

关键词 水力压裂 条带煤柱 应力转化 矿压显现

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我国巷道围岩注浆加固技术研究现状及发展趋势

3

作者 周宏范 王国普 +2 位作者 辛保彦 成云海 胡琳杰 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第5期66-75,共10页

基于我国巷道围岩注浆技术的研究现状,从巷道围岩注浆加固理论、注浆工艺、注浆材料、注浆参数、注浆效果评价5个方面进行了分析与论述。探讨了目前巷道围岩注浆加固技术存在的问题,提出了巷道围岩注浆加固技术的发展趋势:设计与开发模... 基于我国巷道围岩注浆技术的研究现状,从巷道围岩注浆加固理论、注浆工艺、注浆材料、注浆参数、注浆效果评价5个方面进行了分析与论述。探讨了目前巷道围岩注浆加固技术存在的问题,提出了巷道围岩注浆加固技术的发展趋势:设计与开发模拟浆液扩散设备;研发价格低廉、毒害小的化学类注浆材料;建立一套注浆工艺选择标准,制订出不同注浆工艺适用条件;研发注浆参数实时监测记录仪器;建立一套完整注浆效果评价体系或研发出更先进的检测注浆效果的仪器。 展开更多

关键词 注浆加固技术 巷道围岩 研究现状 发展趋势 注浆理论 注浆工艺 注浆材料 注浆参数

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巨厚坚硬岩层运移对采场超前支承压力影响实验研究 被引量：1

4

作者 许斌 张沿 徐维正 《煤炭工程》 北大核心 2024年第1期134-140,共7页

为了揭示采场超前支承压力在受巨厚坚硬岩层运移影响之后的演化规律和变异特征,以杨柳煤矿典型巨厚坚硬岩层赋存条件为模型,运用物理模拟和机械模拟实验方法进行模拟研究,并与无巨厚坚硬岩层的采场模型进行比较。通过研究发现:采场中巨... 为了揭示采场超前支承压力在受巨厚坚硬岩层运移影响之后的演化规律和变异特征,以杨柳煤矿典型巨厚坚硬岩层赋存条件为模型,运用物理模拟和机械模拟实验方法进行模拟研究,并与无巨厚坚硬岩层的采场模型进行比较。通过研究发现:采场中巨厚坚硬岩层对其支承压力的影响,主要集中在巨厚坚硬岩层发生破断之前,其应力集中程度高、影响范围广、影响程度剧烈;临近巨厚坚硬岩层破断前,覆岩中有巨厚坚硬岩层时的超前支承压力峰值和影响范围分别为无巨厚坚硬岩层时的1.15倍和1.9倍;巨厚坚硬岩层处于稳定状态时或已发生破断后,采场支承压力峰值和影响范围相对无巨厚坚硬岩层采场较小,对采场超前支承压力的影响相对较弱;支承压力峰值的增大势必会使采场前方煤壁的影响范围增大。 展开更多

关键词 巨厚坚硬岩层 超前支承压力 演化规律 机械模拟实验方法 变异特征

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长壁膏体充填开采覆岩运移特征及矿压显现规律研究 被引量：1

5

作者 陈洋 李长青 +3 位作者 张沿 张丽丽 苏苗苗 栾博宇 《矿业科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期737-746,共10页

以古城煤矿1123充填工作面为研究对象,运用地质雷达、多点位移计、微震监测等方法研究深井长壁膏体充填开采覆岩运移特征及矿压显现规律。结果表明:(1)工作面超前采动影响距离为33~37 m,进风巷煤柱侧超前采动影响距离增至50 m,回风巷断... 以古城煤矿1123充填工作面为研究对象,运用地质雷达、多点位移计、微震监测等方法研究深井长壁膏体充填开采覆岩运移特征及矿压显现规律。结果表明:(1)工作面超前采动影响距离为33~37 m,进风巷煤柱侧超前采动影响距离增至50 m,回风巷断层影响区超前采动影响距离呈现增长趋势;(2)充填工作面微震事件分布呈非对称、低能量、纵向发育高度小、底板集中、顶板分散等特征,以小能量事件居多;(3)充填工作面顶板以变形下沉为主,未发生大范围的破坏,说明充填开采可降低上覆岩层的运移模式和强度;(4)充填工作面推进到165.6 m时,地表未发生明显的沉降现象,表明充填开采对地表沉降具有较好抑制作用。 展开更多

关键词 膏体充填开采 矿压显现规律 覆岩运移特征 超前支承压力

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架间底板拖管充填采空区浆液流动特性试验研究

6

作者 成云海 王旭东 +1 位作者 申昊 黄国栩 《煤炭工程》 北大核心 2024年第2期99-104,共6页

为解决矿山充填与煤炭开采之间时空干涉难题,实现矿井安全、高效充填开采。结合李家壕矿井生产系统和开采条件,提出采空区架间底板拖管非胶结膏体充填技术。为确保该技术可行及充填参数的有据可依,遂建立非胶结膏体架间底板拖管充填采... 为解决矿山充填与煤炭开采之间时空干涉难题,实现矿井安全、高效充填开采。结合李家壕矿井生产系统和开采条件,提出采空区架间底板拖管非胶结膏体充填技术。为确保该技术可行及充填参数的有据可依,遂建立非胶结膏体架间底板拖管充填采空区物理模型,以矸石和粉煤灰为骨料制备非胶结膏体充填材料,分析最大粒径和质量浓度对浆液采空区内流动特性的交互影响。研究结果表明:①浆液充填量主要受矸石粒度的影响,质量浓度主要影响浆液在采空区内的扩散速度;②随着浆液充填量的增加,采空区内的空隙逐渐趋于饱和,且渗透方式呈现出以管口为球心的半球形扩散分布;③模拟试验揭示了浆液中矸石颗粒在采空区流动扩散阻塞机理;④沿管道走向依次剖开断面,浆液中矸石级配和质量浓度有明显的分选性。 展开更多

关键词 架间底板拖管 非胶结膏体 流动特性 配比参数

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巷道围岩深孔反向分级注浆工艺研究 被引量：1

7

作者 辛保彦 成云海 《煤炭技术》 CAS 2024年第5期142-147,共6页

以安徽某矿为试验矿井,针对现有分级注浆工艺及该矿使用深浅孔注浆工艺存在问题,提出一种深孔反向分级注浆工艺;通过数值模拟方法,对比了反向分级注浆工艺与深浅孔注浆工艺的注浆效果,结果表明:反向分级注浆工艺在浆液扩散、改善围岩应... 以安徽某矿为试验矿井,针对现有分级注浆工艺及该矿使用深浅孔注浆工艺存在问题,提出一种深孔反向分级注浆工艺;通过数值模拟方法,对比了反向分级注浆工艺与深浅孔注浆工艺的注浆效果,结果表明:反向分级注浆工艺在浆液扩散、改善围岩应力等方面效果比深浅孔注浆工艺更好;研发了用于分隔深部与浅部浆液的分级隔离装置及第二级注浆的开启装置爆破阀,通过分级隔离装置的黏结强度测试、爆破阀的开启压力测试,选出了二者最佳配合使用方案;采用反向分级注浆工艺和深浅孔注浆工艺对其巷道围岩进行加固,并对注浆效果进行对比分析,结果表明:反向分级注浆工艺较深浅孔注浆工艺时间快了约43%,注浆压力提升了4 MPa,反向分级注浆工艺较深浅孔注浆工艺的注浆量增加了40%~60%。 展开更多

关键词 注浆工艺 反向分级注浆 分级隔离装置 爆破阀

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条带工作面采动应力分布规律及分级承载卸压研究

8

作者 王经论 成云海 +1 位作者 孙鹏宫 高阳 《煤炭与化工》 CAS 2024年第11期9-15,共7页

为实现冲击地压矿井安全有序生产,开展采动应力分布规律的研究。以梁宝寺煤矿3314条带工作面为工程背景,采用数值模拟,分析3314工作面不同回采距离时上覆岩层沿倾向的位移场及应力场分布云图;采用应力监测,分析条带煤柱面覆岩空间结构... 为实现冲击地压矿井安全有序生产,开展采动应力分布规律的研究。以梁宝寺煤矿3314条带工作面为工程背景,采用数值模拟,分析3314工作面不同回采距离时上覆岩层沿倾向的位移场及应力场分布云图;采用应力监测,分析条带煤柱面覆岩空间结构演化过程中的垂直应力和覆岩垂直位移之间的相关关系。研究结果表明:条带煤柱面动态应力集中程度与覆岩空间岩层运动高度呈正相关关系,覆岩空间岩层运动高度低,动态应力集中程度低,反之,则大,当覆岩空间岩层运动高度稳定后,动态应力峰值也达到了最大值。针对工作面剩余条带煤柱的回收过程中,两侧已采工作面的侧向支承压力向条带煤柱转移,其应力水平达到或超过发生冲击地压的应力条件,冲击危险性较高等问题,提出“双层钻孔”技术,形成“分级承载”和“分次转移”的卸压模式。 展开更多

关键词 采动应力 条带煤柱 钻孔卸压 应力转移 覆岩结构

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连采连充工作面巷道失稳及遗留煤柱宽度研究

9

作者 刘守兵 刘刚 +3 位作者 林益芃 刘志刚 韩帅 无 《陕西煤炭》 2024年第11期71-75,共5页

为了防止在采掘过程中受遗留煤柱影响发生冲击地压事故,主要对工作面煤柱是否会发生失稳进行安全性分析。采用了传统的极限平衡理论计算护巷煤柱宽度,并且对遗留煤柱影响情况进行安全论证。研究结果表明,当煤层被巷道切割时,将会在工作... 为了防止在采掘过程中受遗留煤柱影响发生冲击地压事故,主要对工作面煤柱是否会发生失稳进行安全性分析。采用了传统的极限平衡理论计算护巷煤柱宽度,并且对遗留煤柱影响情况进行安全论证。研究结果表明,当煤层被巷道切割时,将会在工作面和巷道之间形成一定宽度的煤柱,而煤柱将处于超前支承压力峰值区内,造成煤柱上产生应力集中,当超过煤柱强度时,便会发生失稳。以陈蛮庄煤矿4302C工作面为对象进行研究,对工作面煤柱是否发生失稳进行安全性分析时采用传统的极限平衡理论计算护巷煤柱宽度。最后,通过FLAC^(3D)数值模拟方法,分析工作面掘进时应力分布变化规律。由于4302C工作面按计划属于单侧采空,理论计算合理煤柱宽度应大于26.136 m。因此,经对比该煤柱不会发生失稳。 展开更多

关键词 连采连充 单侧采空 超前支承压力 极限平衡理论 护巷煤柱

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工程缺陷防控冲击地压机理及应用 被引量：18

10

作者 潘立友 魏辉 +2 位作者 陈理强 段大勇 刘宏军 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期56-61,共6页

在对冲击地压显现全面调研的基础上,分析了冲击地压的防控现状与发展趋势,提出了高应力与高能量冲击地压的工程缺陷防控方法。针对冲击地压煤层的工程特性,进行了缺陷的定义与分类,详尽地论述了工程缺陷对冲击地压防控的力学机制;分析... 在对冲击地压显现全面调研的基础上,分析了冲击地压的防控现状与发展趋势,提出了高应力与高能量冲击地压的工程缺陷防控方法。针对冲击地压煤层的工程特性,进行了缺陷的定义与分类,详尽地论述了工程缺陷对冲击地压防控的力学机制;分析了含有缺陷介质体的冲击危险煤层应力分布特征,并结合实例详细阐述了工程缺陷防控冲击地压的机理及具体应用情况,对缺陷体的能量释放范围和程度进行了数值模拟验证,在深部与强冲击能量区域冲击地压治理方面获得了一定的成效。 展开更多

关键词 缺陷 冲击地压 力学机制 防控技术

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重复采动下上覆高位巨厚岩层微震分布特征研究 被引量：14

11

作者 蒋金泉 张培鹏 +2 位作者 潘立友 陈理强 李付臣 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第1期21-24,共4页

以鲍店煤矿十采区3煤层开采为例,根据现场SOS微震监测数据,研究了上、下煤层重复采动下高位厚硬岩层的微震活动规律,分析了强微震分布与高位巨厚坚硬岩层的关系。研究表明:上煤层工作面的推进距离超过工作面长度后,高位硬厚岩层在工作... 以鲍店煤矿十采区3煤层开采为例,根据现场SOS微震监测数据,研究了上、下煤层重复采动下高位厚硬岩层的微震活动规律,分析了强微震分布与高位巨厚坚硬岩层的关系。研究表明:上煤层工作面的推进距离超过工作面长度后,高位硬厚岩层在工作面前方和采空区发生阶段性的高能量(104J)微震活动,并引起相邻采空区的连锁反应,微震活动强烈;下煤层重复采动时采出总厚度增加,高位硬厚岩层二次失稳运移,再发生阶段性强微震活动,但最大能量有所下降;微震大事件主要发生在高位巨厚岩层内,在时间上呈现阶段性,具有大步距式强微震与运移特征。 展开更多

关键词 高位巨厚坚硬岩层 上下煤层开采 强微震 冲击地压

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基于缺陷法孤岛工作面冲击地压防治技术研究 被引量：16

12

作者 潘立友 张若祥 孔繁鹏 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第6期14-16,45,共4页

针对孤岛工作面冲击地压事故频发的问题,通过在孤岛工作面高应力区域采用缺陷法防治冲击地压的技术,在孤岛工作面采用人为缺陷体转移应力场,在应力场转移过程中伴随着能量持续、缓慢的释放,并且能够形成卸压保护区,降低冲击地压危险性... 针对孤岛工作面冲击地压事故频发的问题,通过在孤岛工作面高应力区域采用缺陷法防治冲击地压的技术,在孤岛工作面采用人为缺陷体转移应力场,在应力场转移过程中伴随着能量持续、缓慢的释放,并且能够形成卸压保护区,降低冲击地压危险性。采取卸压巷、爆破钻孔、大直径钻孔等人为缺陷技术方法,能够有效起到应力向工作面深部转移、能量释放的效果,并采用主动应力监测技术进行了效果检验。观测结果表明:通过缺陷体预先卸压,应力得到了有效降低与转移,工作面未出现应力积聚的现象。 展开更多

关键词 缺陷法 孤岛工作面 冲击地压 应力转移

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横跨多煤柱下冲击地压致灾机理研究 被引量：6

13

作者 汤建泉 李干 +2 位作者 张景煜 刘吉存 宋文君 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第5期126-128,共3页

针对在煤柱集中应力影响下采掘时冲击地压频繁发生这一现状,对峻德煤矿煤岩冲击倾向性以及3·15冲击事故进行分析,建立了叠加煤柱空间力学模型,对煤柱载荷进行估算,进行了相似材料模拟实验,提出了在煤柱影响下巨厚组合岩层垮落与冲... 针对在煤柱集中应力影响下采掘时冲击地压频繁发生这一现状,对峻德煤矿煤岩冲击倾向性以及3·15冲击事故进行分析,建立了叠加煤柱空间力学模型,对煤柱载荷进行估算,进行了相似材料模拟实验,提出了在煤柱影响下巨厚组合岩层垮落与冲击地压之间的关系。 展开更多

关键词 煤柱 集中应力 冲击倾向性 空间结构 巨厚组合岩层

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深部两软煤层沿空巷道冲击地压成因与防治研究 被引量：9

14

作者 潘立友 陈理强 张若祥 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1484-1489,共6页

针对两软煤层的地质条件,建立了两软煤层冲击地压发生的力学模型。通过对模型的力学分析与现场实践,得出了深部两软煤层条件下冲击地压发生的主要原因,是受上部力源层和下部稳定层夹持下的软弱冲击层出现应力集中和能量积聚,采动活动诱... 针对两软煤层的地质条件,建立了两软煤层冲击地压发生的力学模型。通过对模型的力学分析与现场实践,得出了深部两软煤层条件下冲击地压发生的主要原因,是受上部力源层和下部稳定层夹持下的软弱冲击层出现应力集中和能量积聚,采动活动诱发积聚的能量向破碎缓和区突然释放,造成煤岩块瞬时喷出,形成冲击地压。从深部两软煤层冲击地压发生的应力条件、能量条件、物质条件和冲击地压诱发因素等方面进行分析研究,制定了转移应力、保持护巷煤柱稳定性、巷帮加固、松动帮部、形成顶板支护体阻挡结构的冲击地压防治措施,并进行了现场实践,实现了工作面安全高效无冲击开采。 展开更多

关键词 软煤层 沿空巷道 冲击地压 力学机制 防治原理

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缺陷群防治冲击地压技术研究 被引量：6

15

作者 潘立友 段大勇 张振扬 《煤炭工程》 北大核心 2017年第1期84-86,共3页

根据对深部孤岛煤柱冲击地压的防治技术研究,建立了用缺陷群防控高能量冲击地压的理论框架,分别通过数值模拟和力学分析揭示了工程和断裂缺陷防治冲击地压的机理。在此基础上把缺陷群防冲措施应用在开滦唐山矿T1391工作面中,掌握了煤层... 根据对深部孤岛煤柱冲击地压的防治技术研究,建立了用缺陷群防控高能量冲击地压的理论框架,分别通过数值模拟和力学分析揭示了工程和断裂缺陷防治冲击地压的机理。在此基础上把缺陷群防冲措施应用在开滦唐山矿T1391工作面中,掌握了煤层冲击能量释放规律,避免发生冲击地压事故,保证了工作面安全回采。 展开更多

关键词 冲击地压 缺陷群 工程缺陷 断裂缺陷 孤岛工作面

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切顶卸压沿空留巷预裂切缝技术指标研究 被引量：19

16

作者 汤建泉 刘吉存 +2 位作者 宋文军 王诗海 李伟涛 《煤炭技术》 北大核心 2017年第6期174-176,共3页

主要以赵固一矿16011工作面为工程背景,对顶板预裂切缝高度、角度以及钻孔间距等主要指标进行研究。根据预裂切缝高度和角度,结合现场工程实际确定双向聚能爆破装置的间距为600 mm。

关键词 切顶卸压 沿空留巷 预裂缝设计

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基于复合弱化结构的上覆煤柱区冲击地压防控研究 被引量：3

17

作者 潘立友 史明伟 +2 位作者 董文卓 徐维正 刘宏军 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2023年第5期99-104,110,共7页

为实现上覆煤柱影响区冲击地压的整体可控性,提出利用复合弱化结构进行冲击能量耗散,在阐述复合弱化结构定义、分类和弱化度及上覆煤柱导致冲击地压发生机理的基础上,分析了复合弱化结构的防冲力学机制。结果表明:弹性能指数、冲击能指... 为实现上覆煤柱影响区冲击地压的整体可控性,提出利用复合弱化结构进行冲击能量耗散,在阐述复合弱化结构定义、分类和弱化度及上覆煤柱导致冲击地压发生机理的基础上,分析了复合弱化结构的防冲力学机制。结果表明:弹性能指数、冲击能指数随复合弱化结构弱化度的增大而降低;复合弱化结构将冲击危险区域的弹性能分段耗散,能有效改变煤岩弹性能释放模式;对既定的残留煤柱采用顶板(煤)预破坏措施实现冲击能量的耗散。在唐山矿煤柱区域进行了现场试验,采取整体耗能措施后,冲击危险区域的钻孔应力值和钻屑量均小于发生冲击地压的临界值,保证了煤柱区的安全生产。 展开更多

关键词 冲击地压 煤柱 复合弱化结构 能量耗散 整体防控 爆破

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悬顶结构巷道冲击地压防控研究 被引量：9

18

作者 潘立友 唐鹏 +1 位作者 周脉来 李彩荣 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期42-48,共7页

为解决沿空侧悬顶结构冲击地压的防控问题,针对某矿工作面具体煤岩层条件,提出了基于工程弱结构体的冲击地压防控方法。基于悬顶类巷道冲击地压发生条件,以沿空侧悬顶结构为主要研究对象,进行了顶板断裂分析、参量分析和力学模型建立与... 为解决沿空侧悬顶结构冲击地压的防控问题,针对某矿工作面具体煤岩层条件,提出了基于工程弱结构体的冲击地压防控方法。基于悬顶类巷道冲击地压发生条件,以沿空侧悬顶结构为主要研究对象,进行了顶板断裂分析、参量分析和力学模型建立与分析,最终确定出悬顶结构的悬跨度l是导致存在悬顶结构沿空巷道发生冲击地压主导因素。通过分析主导因素,基于沿空侧巷道围岩的空间结构特点,划定出悬顶结构(区域A)、沿空侧巷道顶板(区域B、C)、沿空侧巷道煤体(区域D)以及巷道近场煤岩体(区域E)5个强结构区域,并提出以区域A爆破弱化为主要防控手段的工程弱结构体冲击地压防控方法;根据区域的结构特点和防控目的,主要针对强结构区域A、C、D、E,制定了悬顶结构弱化、巷道断面恢复和顶板缺陷体与煤层海绵体的耦合3个方面的具体工程弱结构体防控方法。为验证防控技术有效性,以某巷道为对象,现场实施了工程弱结构体展开防控,并于后续采用钻屑法进行了冲击地压防控效果检验。研究结果表明:基于工程弱结构体的耗散机制的研究,通过对悬顶结构弱化、沿空巷道煤体及部分顶板的弱化,实现了冲击地压的有效防控,保障了工作面安全回采;通过现场监测,得出1~3 m处钻屑量最大为2.6 kg/m,4~7 m处最大为2.8 kg/m,7~12 m处最大为5.4 kg/m,均未超过临界标准值,冲击地压危险得以消除。 展开更多

关键词 悬顶结构 工程弱结构体 冲击地压 防冲 巷道支护

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深部复杂立体边界采场冲击地压防控技术研究 被引量：7

19

作者 潘立友 牛衍凯 寇天司 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1124-1132,I0006,共10页

深部复杂立体边界采场在采掘期间很容易发生冲击地压,若采场再留有宽度较大的不规则阶段煤柱,则采场的冲击地压危险性更高。以侧向留设不等宽煤柱、回风顺槽上侧为立体不规则开采边界的赵各庄煤矿4137工作面为研究背景,建立了采场顶板... 深部复杂立体边界采场在采掘期间很容易发生冲击地压,若采场再留有宽度较大的不规则阶段煤柱,则采场的冲击地压危险性更高。以侧向留设不等宽煤柱、回风顺槽上侧为立体不规则开采边界的赵各庄煤矿4137工作面为研究背景,建立了采场顶板结构力学模型,进行了冲击地压成因分析;在基于耗散结构体的耗散机制研究基础上,针对4137工作面煤层赋存条件,提出了以“L”、“I”型耗散结构体为主导的冲击地压防控技术;通过在不等宽煤柱区域实施“L”型耗散结构体,调整回采巷道煤岩体侧向集中高应力分布、改变了煤层能量耗散模式;通过在工作面实施“I”型弱结构体,在采场超前区域制造出一个动态移动的耗散结构释能体,该耗散结构体扩大了应力场范围、降低了应力集中程度、改变了煤体冲击能量聚集模式;煤层注水使采场煤体得到充分弱化,强化了耗散结构体的防冲功能。该防控技术在4137工作面进行了现场试验,试验显示冲击地压得到有效控制。 展开更多

关键词 不等宽煤柱 立体边界 耗散结构体 冲击地压 防控

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缺陷煤岩体对冲击能量防控的机理研究 被引量：4

20

作者 潘立友 刘广运 《中国煤炭》 北大核心 2017年第7期77-80,共4页

在对重大冲击地压灾害全面调研的基础上,分析了我国深部矿井重大冲击地压的显现特征及研究现状。通过对冲击煤体的冲击倾向性变化分析,对比了冲击煤体和缺陷煤体的应力和能量特征,得出了缺陷煤体和冲击煤体的本质区别。通过人为缺陷结... 在对重大冲击地压灾害全面调研的基础上,分析了我国深部矿井重大冲击地压的显现特征及研究现状。通过对冲击煤体的冲击倾向性变化分析,对比了冲击煤体和缺陷煤体的应力和能量特征,得出了缺陷煤体和冲击煤体的本质区别。通过人为缺陷结构改变了冲击煤岩体的能量积聚和释放特征,提出了缺陷煤岩体防控冲击地压的能量机理,可将重大冲击能量耗散并降低至低能量。结合具体工程,阐述了缺陷煤岩体防控重大冲击地压的技术方法,从控制冲击倾向方面发展了一种防控重大冲击地压的新技术。 展开更多

关键词 冲击地压 缺陷煤岩体 冲击倾向性 能量机理 防控技术

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