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极近距离煤层采空区下回采巷道位置及围岩控制研究 被引量:34
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作者 王震 娄芳 +1 位作者 金士魁 王刚 《煤炭工程》 北大核心 2020年第2期1-4,共4页
为解决准南煤矿极近距离煤层采空区下1501工作面安全回采问题,运用理论计算、数值模拟及现场实测等手段,研究了1501工作面巷道位置及支护方式。结果表明:为有效避开上部采空区残留煤柱影响,1501回采巷道与上部残留煤柱的合理水平错距应... 为解决准南煤矿极近距离煤层采空区下1501工作面安全回采问题,运用理论计算、数值模拟及现场实测等手段,研究了1501工作面巷道位置及支护方式。结果表明:为有效避开上部采空区残留煤柱影响,1501回采巷道与上部残留煤柱的合理水平错距应为9m;针对极近距离煤层采空区底板应力分布规律、岩层厚度和力学性质等,提出了巷道支护对策及支护方案;1501工作面回采过程,巷道顶底板相对移近量最大为222. 5mm,两帮相对移近量最大为151mm,巷道未出现棚腿压折、冒顶、片帮现象,工作面实现了安全回采。 展开更多
关键词 极近距离煤层 采空区 巷道位置 围岩控制 支护技术
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大倾角厚煤层沿空掘巷窄煤柱留设尺寸研究 被引量:7
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作者 王震 娄芳 +1 位作者 贾永勇 王刚 《中国矿业》 北大核心 2018年第B10期134-137,168,共5页
针对新疆矿区煤炭开采普遍留设大区段煤柱,造成煤炭资源大量浪费的问题,以准南煤矿大倾角厚煤层综放工作面为工程背景,采用理论计算、数值模拟、现场实测的方法,研究了工作面侧向支承压力分布规律,提出了窄煤柱沿空掘巷的巷道位置范围,... 针对新疆矿区煤炭开采普遍留设大区段煤柱,造成煤炭资源大量浪费的问题,以准南煤矿大倾角厚煤层综放工作面为工程背景,采用理论计算、数值模拟、现场实测的方法,研究了工作面侧向支承压力分布规律,提出了窄煤柱沿空掘巷的巷道位置范围,并对不同宽度窄煤柱的支承压力、塑性区及巷道变形量做了数值模拟分析,结果表明合理的窄煤柱尺寸为5~6m,研究结果为该矿实施窄煤柱沿空掘巷提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 大倾角厚煤层 窄煤柱 沿空掘巷
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岩煤强度比对组合体破裂声发射及裂隙分形特性的影响 被引量:3
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作者 赵鹏翔 王晓玉 +4 位作者 李树刚 贾永勇 林海飞 易春艳 李绍蓉 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期649-659,共11页
为研究不同岩煤强度比条件下煤岩组合体分层介质的渐进破坏特征,采用DYD-10电子万能试验机、PCI-8型声发射信号采集系统,结合能量耗散、分形理论,对不同岩煤强度比的煤岩组合体开展了单轴压缩试验。结果表明:不同岩煤强度比组合体试件... 为研究不同岩煤强度比条件下煤岩组合体分层介质的渐进破坏特征,采用DYD-10电子万能试验机、PCI-8型声发射信号采集系统,结合能量耗散、分形理论,对不同岩煤强度比的煤岩组合体开展了单轴压缩试验。结果表明:不同岩煤强度比组合体试件破坏模式为煤体部分的剪切破裂进而牵引岩体破裂;岩煤强度比的增加,使得煤岩组合体的抗压强度在有限的范围内增加,而煤体强度是影响试件抗压强度的主要因素;分形维数D_(c)的斜率均大于D_(r),煤岩组合体全应力应变过程中裂隙在煤体部分的发育程度更完全;随着岩煤强度比增大,煤岩组合体中煤体部分裂隙更加发育、破坏程度更大,岩体部分裂隙扩展范围更小;当岩煤强度比增大时,煤岩组合体储能极限逐渐减小,试件内部储存的能量不足以驱动裂隙进一步向岩层部分扩展。该研究对进一步完善采动煤岩体动力学灾害防治具有重要意义。 展开更多
关键词 类煤岩材料组合体 岩煤强度比 渐进破坏 分形维数 能量耗散
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大断面煤巷快速掘进空顶距及支护方案研究 被引量:15
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作者 王震 娄芳 +2 位作者 贾永勇 金士魁 雍明超 《中国矿业》 2021年第S02期241-245,共5页
为了提高小甘沟煤矿1102综放面大断面煤巷掘进效率,综合运用理论分析、数值模拟及现场试验手段,研究了大断面煤巷空顶距、支护方案。通过研究得出以下结论:基于大断面煤巷顶板岩层岩性、厚度、力学性质特征,利用薄板理论建立空顶区顶板... 为了提高小甘沟煤矿1102综放面大断面煤巷掘进效率,综合运用理论分析、数值模拟及现场试验手段,研究了大断面煤巷空顶距、支护方案。通过研究得出以下结论:基于大断面煤巷顶板岩层岩性、厚度、力学性质特征,利用薄板理论建立空顶区顶板力学模型,得到最大安全空顶距为3.2 m;将巷道原支护方案改进为“一次让压+二次补强”支护,并确定了二次补强滞后一次让压支护的合理距离为12.8 m;现场试验表明,在改进后的空顶距及支护方案下,巷道顶底板最大相对移近量为68 mm,两帮最大相对移近量为42 mm,巷道掘进效率比原来提高了60%,巷道实现了安全快速掘进。 展开更多
关键词 综放工作面 大断面煤巷 快速掘进 空顶距 支护方案
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吸附性类煤岩材料中超声波速影响因素及敏感性分析
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作者 赵鹏翔 刘妍群 +5 位作者 李树刚 贾永勇 易春艳 金士魁 李绍蓉 刘俊 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2022年第3期430-441,共12页
为研究吸附性类煤岩材料的超声波传播特性,采用正交设计方法,选取硅胶含量、水泥含量、石膏含量、骨胶比作为影响因素,得到25组吸附性类煤岩材料的波速变化规律。采用方差分析获得各因素的敏感性,运用SPSS对试验结果进行多元线性回归分... 为研究吸附性类煤岩材料的超声波传播特性,采用正交设计方法,选取硅胶含量、水泥含量、石膏含量、骨胶比作为影响因素,得到25组吸附性类煤岩材料的波速变化规律。采用方差分析获得各因素的敏感性,运用SPSS对试验结果进行多元线性回归分析,研究显著因素对吸附性类煤岩材料孔隙结构的影响规律。结果表明:随着试件中胶结剂含量的增加,超声波速最终呈现增大的现象,其波速增幅极值为0.2016 km/s;随着试件中吸附剂含量的增加,试件的超声波速呈现减小的现象,其波速减幅极值为0.6702 km/s,且类煤岩材料试件中吸附剂占比对试件超声波速影响更为强烈。针对多因素不同水平的正交试验结果应用多元线性回归分析可以建立吸附性类煤岩材料超声波传播特性的回归方程模型,得到影响吸附性类煤岩材料的显著性因素,能够明晰类煤岩材料孔隙结构变化特征,为开展“固-气”耦合物理相似模拟试验提供一定的实验基础。 展开更多
关键词 吸附性材料 超声波检测 波速 相似材料 敏感性分析
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富水特厚砂砾岩下采煤覆岩破断特征及采高确定 被引量:2
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作者 李晓疆 王震 +1 位作者 娄芳 贾永勇 《矿业安全与环保》 北大核心 2018年第6期20-24,共5页
为确定干沟煤矿2601工作面受富水特厚砂砾岩影响下的安全采高,综合运用现场实测、理论分析、数值模拟及相似模拟实验的方法,对工作面导水裂隙带高度进行了研究。研究结果表明,干沟煤矿工作面覆岩裂采比实测值为7.5,以裂采比7.5计算了260... 为确定干沟煤矿2601工作面受富水特厚砂砾岩影响下的安全采高,综合运用现场实测、理论分析、数值模拟及相似模拟实验的方法,对工作面导水裂隙带高度进行了研究。研究结果表明,干沟煤矿工作面覆岩裂采比实测值为7.5,以裂采比7.5计算了2601工作面在不同采高条件下覆岩的导水裂隙高度,确定了工作面安全采高上限为5.0 m;在设定采高5.0 m条件下,采用数值模拟及相似模拟实验进一步验证得出覆岩破坏高度分别为40.0、37.0 m,与利用裂采比7.5预计的结果相近,说明2601工作面采煤高度确定为5.0 m是可行的。 展开更多
关键词 富水特厚砂砾岩 裂采比 导水裂隙 相似模拟 合理采高
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顶板来压规律对高位钻孔瓦斯抽采浓度的影响及抽采钻孔参数优化 被引量:9
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作者 李晓疆 王震 +1 位作者 娄芳 贾永勇 《中国矿业》 北大核心 2019年第5期131-135,共5页
通过现场实测、理论分析及Fluent数值模拟等方法,研究了新疆某矿12B801综放工作面支架工作阻力及高位钻孔瓦斯抽采浓度变化。结果表明:顶板来压呈现大、小周期变化规律,大周期平均来压步距约60.0m,小周期平均来压步距约15.5m,大、小周... 通过现场实测、理论分析及Fluent数值模拟等方法,研究了新疆某矿12B801综放工作面支架工作阻力及高位钻孔瓦斯抽采浓度变化。结果表明:顶板来压呈现大、小周期变化规律,大周期平均来压步距约60.0m,小周期平均来压步距约15.5m,大、小周期来压直接影响着高位钻孔瓦斯抽采浓度;利用大、小周期来压规律,对原设计抽采钻孔参数进行了优化,Fluent模拟表明钻孔优化后可将工作面上隅角瓦斯浓度比原始钻孔降低45%以上。现场实测优化后钻孔瓦斯抽采浓度比原方案提高近1倍,工作面上隅角瓦斯最大浓度降低了60%,证明了抽采钻孔优化的合理性。 展开更多
关键词 综放工作面 瓦斯治理 顶板来压 高抽钻孔
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基于顶板周期来压规律的高位抽采钻孔参数确定研究 被引量:2
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作者 王震 李晓疆 +1 位作者 娄芳 贾永勇 《煤炭工程》 北大核心 2019年第4期34-37,共4页
通过相似模拟实验、现场实测及理论计算等手段,对塔河煤矿11B801综放工作面高位瓦斯抽采钻孔参数展开研究。结果表明:11B801综放工作面回采过程中存在"大、小周期"来压现象,小周期平均来压步距约15. 5m,大周期平均来压步距约6... 通过相似模拟实验、现场实测及理论计算等手段,对塔河煤矿11B801综放工作面高位瓦斯抽采钻孔参数展开研究。结果表明:11B801综放工作面回采过程中存在"大、小周期"来压现象,小周期平均来压步距约15. 5m,大周期平均来压步距约65. 0m,"大、小周期"与瓦斯运移通道及聚集场所的发育密切相关;基于"大、小周期"来压步距确定了高位钻孔有效抽采长度,并反推计算出钻孔孔深、仰角、压茬距等参数;通过对工作面回采过程中顶板来压及钻孔抽采浓度监测数据分析,验证了利用"大、小周期"来压步距反推计算钻孔参数的合理性,11B801综放工作面上隅角瓦斯浓度控制在0. 47%以下,保证了11B801综放工作面安全高效生产。 展开更多
关键词 综放工作面 周期来压 高位钻孔 瓦斯超限
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