伊犁一矿弱胶结软岩巷道支护技术研究 被引量：5

1

作者 陈军生 尚玉强 刘进晓 《中国煤炭》 北大核心 2014年第11期40-43,共4页

根据伊犁一矿煤岩体物理力学性能和现场监测数据,分析了弱胶结软岩巷道围岩变形特征及其主要支护难点,进而提出了强刚弱柔、刚柔优化、快速封闭的支护对策,即巷道开巷初期及时封闭围岩,在锚网联合支护施工后进行喷浆,变形严重的巷道段施... 根据伊犁一矿煤岩体物理力学性能和现场监测数据,分析了弱胶结软岩巷道围岩变形特征及其主要支护难点,进而提出了强刚弱柔、刚柔优化、快速封闭的支护对策,即巷道开巷初期及时封闭围岩,在锚网联合支护施工后进行喷浆,变形严重的巷道段施工U型支架和锁棚锚杆(索)。3#煤层带式输送机下山试验段巷道监测数据表明,该方法可较好地控制该类软岩巷道围岩的变形,有效维持了巷道的长期稳定。 展开更多

关键词 弱胶结 松软岩层 巷道支护 锚网联合支护 U型支架

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伊犁四矿薄基软岩地层工作面冲击地压原因分析 被引量：1

2

作者 崔树彬 刘坤 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期1-6,共6页

基于冲击地压理论研究和现场实践,根据伊犁四矿矿井延深工程所引起的下山大巷矿震现象,对该矿二水平延深工程薄基软岩地层回采工作面发生冲击地压的原因进行了分析,提出了以分析矿井地质采矿条件为前提、以岩石物理力学性质测定为方法... 基于冲击地压理论研究和现场实践,根据伊犁四矿矿井延深工程所引起的下山大巷矿震现象,对该矿二水平延深工程薄基软岩地层回采工作面发生冲击地压的原因进行了分析,提出了以分析矿井地质采矿条件为前提、以岩石物理力学性质测定为方法、以冲击地压诱因为依据、根据井上井下影响情况为表征的薄基软岩地层工作面发生冲击地压可能性理论。结合该矿地层情况及煤层所在地层的岩性,对矿井+660 m水平岩石含水率、煤层及顶板单轴抗压强度进行了测定,并收集记录煤岩样各类物理力学参数,同时对岩石性质进行了分析。结合几种引起冲击地压的常见理论及考虑引起冲击地压的主要因素,分析了该矿回采工作面实际冒落、采动应力及地面沉降情况,最后深刻剖析了该矿延深下山大巷矿震的原因。研究结果表明:伊犁四矿+350 m水平延深巷道原岩应力较小,且岩石含水率比重较小,属于地质软岩范畴,不存在巨厚坚硬顶板,煤层赋存条件好,+350 m水平以上工程地质简单,不存在大的地质构造。采动后软弱岩层随采随冒,不会形成大面积悬顶,使采动应力及时释放。+350 m水平延深巷道虽矿震频繁,但是矿震能量较小,属于微震现象,不会发生灾害事故。需加强巷道质量控制,控制巷道成型,尽量使巷道受力均匀,巷道开挖对表面岩石影响较大,但利于回采,+350 m水平原岩应力较小,工作面软岩顶板易垮落,应力释放及时,矿井现开采的+350 m水平以上,存在冲击地压的可能性基本不存在。 展开更多

关键词 冲击地压 含水率 顶底板 原岩应力

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弱胶结软岩巷道锚网索耦合支护技术研究 被引量：41

3

作者 王渭明 高鑫 +2 位作者 景继东 刘成良 周继华 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第1期23-26,共4页

为解决弱胶结软岩巷道支护困难的问题,以伊犁一矿弱胶结软岩巷道为研究对象,结合煤岩物理力学性质及原岩应力测试结果,在分析巷道围岩变形破坏原因的基础上,通过优化支护参数提出了锚网索耦合支护方案。在利用数值模拟验证新支护方案可... 为解决弱胶结软岩巷道支护困难的问题,以伊犁一矿弱胶结软岩巷道为研究对象,结合煤岩物理力学性质及原岩应力测试结果,在分析巷道围岩变形破坏原因的基础上,通过优化支护参数提出了锚网索耦合支护方案。在利用数值模拟验证新支护方案可靠性的基础上,通过现场观测分析总结了采用新支护方案后巷道围岩变形有巷道开挖影响、变形限制、稳定变形3个阶段。结果表明:顶底板移近量平均为50 mm,两帮移近量平均为23 mm,变形稳定时间缩短为15 d;锚网索耦合支护能有效控制巷道围岩变形,改善围岩应力状态,充分利用深部围岩的自承载力。 展开更多

关键词 弱胶结软岩 锚网索支护 围岩稳定性 矿山压力

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矸石膏体充填采场覆岩空间结构演变规律 被引量：6

4

作者 刘进晓 景继东 +3 位作者 刘灿伟 尚玉强 赵国会 李文鑫 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第8期930-935,共6页

为研究矸石膏体充填采场覆岩运动的问题,采用力学分析、相似材料模拟和现场监测的方法,研究了矸石膏体充填采场覆岩空间结构的演变规律.结果表明:矸石膏体充填采场覆岩存在3种结构,第一种结构为直接顶和基本顶均弯曲下沉型,第二种结构... 为研究矸石膏体充填采场覆岩运动的问题,采用力学分析、相似材料模拟和现场监测的方法,研究了矸石膏体充填采场覆岩空间结构的演变规律.结果表明:矸石膏体充填采场覆岩存在3种结构,第一种结构为直接顶和基本顶均弯曲下沉型,第二种结构为直接顶断裂、基本顶弯曲下沉型,第三种结构为直接顶和基本顶均断裂型.相似材料模拟和现场实测还表明矸石膏体充填采场以第一种覆岩结构居多,第二种覆岩结构多发生在采空区封闭空间出现连续的漏浆事故之后,基本不存在第三种覆岩结构. 展开更多

关键词 矸石膏体充填技术 条带煤柱 绿色开采 覆岩运动 覆岩空间结构 相似材料模拟

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新疆伊宁矿区特殊地质条件液压支架选型研究 被引量：7

5

作者 刘光木 张京超 +1 位作者 续文峰 任艳芳 《中国煤炭》 北大核心 2014年第2期67-70,79,共5页

介绍了伊犁4#矿井的概况,针对新疆伊宁矿区伊北煤田巨厚Ⅲ级严重湿陷性表土层、浅埋深、无关键承载层以及"三软"地质条件下厚煤层的开采等特殊地质条件,采用现场地层资料实测和实验室模拟以及类似地质条件下开采情况调研后,... 介绍了伊犁4#矿井的概况,针对新疆伊宁矿区伊北煤田巨厚Ⅲ级严重湿陷性表土层、浅埋深、无关键承载层以及"三软"地质条件下厚煤层的开采等特殊地质条件,采用现场地层资料实测和实验室模拟以及类似地质条件下开采情况调研后,对液压支架选型进行了综合分析,并确定了液压支架选型结果,为矿井实现安全高效开采乃至整个矿区煤炭资源大规模开发提供了可靠保障。 展开更多

关键词 伊宁矿区 特殊地质条件 液压支架 选型研究 SPECIAL GEOLOGICAL conditions1

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煤矿机电监控系统异常信号传输延迟消除方法 被引量：9

6

作者 董广民 《工矿自动化》 北大核心 2020年第2期107-110,共4页

针对现有异常信号传输延迟消除方法生命周期较短且延迟消除效率较低的问题,提出了一种煤矿机电监控系统异常信号传输延迟消除方法。该方法采用FIR数字滤波器对异常信号进行滤波,进而检测异常信号传输延迟;利用动态树构建异常信号聚集树... 针对现有异常信号传输延迟消除方法生命周期较短且延迟消除效率较低的问题,提出了一种煤矿机电监控系统异常信号传输延迟消除方法。该方法采用FIR数字滤波器对异常信号进行滤波,进而检测异常信号传输延迟;利用动态树构建异常信号聚集树模型,对未经过延迟消除的信号进行标记,计算所有经过标记的信号的时槽,挑选出时槽最小的信号,对信号进行延迟消除。仿真结果表明,该方法生命周期长,且消除异常信号传输延迟的效率较高。 展开更多

关键词 煤矿机电监控系统 异常信号 信号传输延迟消除 FIR数字滤波器

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软岩巷道底鼓成因分析及关键控制技术研究 被引量：31

7

作者 张官禹 赵龙 尚玉强 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期63-67,共5页

针对西部矿井弱胶结软岩巷道易发生底鼓变形的问题,以新疆伊犁四矿21103水平石门为工程背景,通过围岩变形监测与现场观察,对软岩巷道的围岩变形特征及底鼓机理进行了分析研究。研究结果表明:伊犁四矿弱胶结软岩巷道具有岩性强度低、胶... 针对西部矿井弱胶结软岩巷道易发生底鼓变形的问题,以新疆伊犁四矿21103水平石门为工程背景,通过围岩变形监测与现场观察,对软岩巷道的围岩变形特征及底鼓机理进行了分析研究。研究结果表明:伊犁四矿弱胶结软岩巷道具有岩性强度低、胶结性弱、裸露易风化、遇水易崩解、开挖大变形等特点,关键影响因素主要为底板岩性和结构状态、岩层应力、支护强度、水理作用。根据底鼓成因分析提出了巷道底板采用锚梁+锚杆+网喷+浇筑混凝土的联合支护技术,现场监测表明在巷道开挖后10 d内,底鼓速度小于顶板和两帮变形速度,开挖后10~40 d,底鼓以较为平稳的速度发展,直至50 d后底鼓基本保持稳定,说明底板联合支护结构发挥了较好的作用,该支护技术能够有效控制巷道围岩变形。 展开更多

关键词 弱胶结软岩 底鼓 围岩变形 围岩控制

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弱胶结地层采动覆岩活动规律及渗透性演化特征研究 被引量：8

8

作者 马军前 仝昕 李成银 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期11-16,共6页

伊犁四矿含煤地层为中生代侏罗系地层,形成时间短,赋存条件具有典型的浅埋深薄基岩厚煤层特征。现阶段矿区主采煤层开采主要受顶板古近系弱胶结砂砾岩含水层影响,该含水层以静储量为主、连通性较差、松散弱胶结、富水性弱至中等。矿井... 伊犁四矿含煤地层为中生代侏罗系地层,形成时间短,赋存条件具有典型的浅埋深薄基岩厚煤层特征。现阶段矿区主采煤层开采主要受顶板古近系弱胶结砂砾岩含水层影响,该含水层以静储量为主、连通性较差、松散弱胶结、富水性弱至中等。矿井主采煤层顶板基岩主要为泥岩、粉砂岩、细砂岩等软质岩类,为保证工作面安全生产,矿井已通过现场实践开展了工业性试验,同时从覆岩多场耦合机理、保水开采机理等方面进行了基础研究。然而,由于该区弱胶结地层特殊的成岩环境和沉积过程,其物理力学性质特别是水理特性与我国东部地区具有明显的差异性,受开采扰动弱胶结岩石隔水性能演变、地下水流场响应特征等,是弱胶结煤系地层安全高效生产和保水开采中亟待解决的关键基础科学问题。在浅埋煤层矿区实现保水开采,关键是煤层推采后导水裂隙带是否贯通隔水层到达含水层。以新疆伊犁四矿地质条件为背景,通过相似模拟试验,研究了地层采动后覆岩破断、裂隙发育规律,进一步采用固液耦合数值模拟技术,定量分析了覆岩的渗透性演化规律。研究结果表明:(1)随着煤层的推采,导水裂隙带最终发育至70 m,未贯通古近系上部隔水层,采空区中部裂隙基本被压实,几乎全部闭合。隔水层完整性良好,能够实现保水开采;(2)采空区正上方基岩底部渗流速度最大,由于中部基岩被压实,孔隙度减小,所以两端头围岩的渗流速度大于中部围岩的渗流速度,采空区上方岩层渗透性普遍提高,下方范围内渗透性略有降低。 展开更多

关键词 相似模拟 覆岩活动 流固耦合 渗透性

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开采设计对薄基软岩工作面防治水的影响研究 被引量：1

9

作者 程培毅 崔志中 崔树彬 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期257-263,共7页

防治水工作是综合性系统工程,在传统的煤矿生产过程中主要通过防、堵、疏、截、排、监等方式进行治理,治理效果良好,但在治理过程中从顶板岩性组合、工作面推采速度及开采工艺等因素对防治水影响方面的考虑较少,在一定程度上减弱治理工... 防治水工作是综合性系统工程,在传统的煤矿生产过程中主要通过防、堵、疏、截、排、监等方式进行治理,治理效果良好,但在治理过程中从顶板岩性组合、工作面推采速度及开采工艺等因素对防治水影响方面的考虑较少,在一定程度上减弱治理工程的效果。以伊犁矿区某矿21103工作面与21105工作面为背景,结合其顶板岩性组合、地表沉降及实际涌水情况,研究了工作面设计、推采速度等因素对防治水工作的影响,通过现场实测及理论分析,重点研究薄基软岩顶板、工作面设计及推采速度对顶板导水裂隙高度发育情况的影响。根据其顶板为中砂岩、细砂岩、泥岩与砂岩互层的岩性组合特征,对弯曲下沉带与导水裂隙带高度实测,将实测结果与理论计算进行对比,结合地面受采动影响沉降情况,分析薄基软岩顶板的冒落规律,得到在采动影响下顶板软岩层会以周期整体冒落的形式出现,同时由于岩性强度小,能及时压实产生的裂隙,快速堵塞导水通道,可以减小导水裂隙带发育高度,从而消除水害威胁;再结合工作面设计与支护方式以及推采速度,通过分析实际推采过程中涌水情况及出水位置,分析研究工作面设计与推采速度对裂隙发育高度的影响,得到不规则的工作面设计、超强的支护以及无规律的采动都能增加裂隙的发育高度,从而增加导通含水层的可能性,增大水害威胁。 展开更多

关键词 工作面设计 推采速度 软岩顶板 冒落规律

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弱胶结软岩巷道变形破坏控制技术及其应用 被引量：26

10

作者 王云博 景继东 +1 位作者 张德泉 蒋守来 《煤矿开采》 北大核心 2014年第2期53-57,共5页

针对伊犁地区中生代易崩解弱胶结软岩出现的顶板离层冒落、两帮移近量大和底板底鼓等大变形破坏现象,综合应用现场测试、室内试验、理论研究和数值模拟等方法,深入探讨矿区巷道围岩变形特性,提出了二次锚网喷+预应力锚索的主动支护技术... 针对伊犁地区中生代易崩解弱胶结软岩出现的顶板离层冒落、两帮移近量大和底板底鼓等大变形破坏现象,综合应用现场测试、室内试验、理论研究和数值模拟等方法,深入探讨矿区巷道围岩变形特性,提出了二次锚网喷+预应力锚索的主动支护技术。一次锚网喷可以在允许塑性区发展的同时限制其发展,二次锚网喷提供足够的支护强度,与围岩形成浅部承载圈,预应力锚索通过调动深部围岩强度将应力均匀化,充分限制了围岩的变形。最终通过数值模拟和理论计算,设计了巷道支护参数,并在支护中成功应用。 展开更多

关键词 弱胶结软岩 围岩大变形 软岩变形特性 二次锚网喷 预应力锚索 底板支护

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特厚煤层软岩巷道支护技术研究 被引量：7

11

作者 刘进晓 景继东 +2 位作者 赵国会 尚玉强 刘伟韬 《煤矿开采》 北大核心 2015年第1期68-70,11,共4页

基于新疆伊犁一矿3煤层为特厚煤层及顶底板强度低、胶结性差、易崩解、遇水易软化的工程实况,分析了伊犁一矿马头门两侧巷道围岩的变形破坏特征,得出伊犁一矿软岩巷道围岩失稳机制,指出原有支护系统护表和主动支护强度低、地应力大是导... 基于新疆伊犁一矿3煤层为特厚煤层及顶底板强度低、胶结性差、易崩解、遇水易软化的工程实况,分析了伊犁一矿马头门两侧巷道围岩的变形破坏特征,得出伊犁一矿软岩巷道围岩失稳机制,指出原有支护系统护表和主动支护强度低、地应力大是导致巷道破坏和支护失效的主要原因。提出了副立井马头门两侧巷道采用"强护表+锚网索+架棚"联合支护技术方案。现场监测结果表明:该支护技术基本能够避免软岩巷道的多次翻修,实现支护一次到位。 展开更多

关键词 特厚煤层 软岩 联合支护 副立井 马头门

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