特厚煤层大采高综放开采支架外载的理论研究 被引量：101

1

作者 闫少宏 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期590-593,共4页

从理论上分析认为,特厚煤层综放开采直接顶、老顶范围明显加大;从能否对支架产生变形压力角度将顶板岩层分为"无变形压力岩层"和"有变形压力岩层",并给出了综放支架所受外载的解析计算式,依此分析了特厚煤层大采高... 从理论上分析认为,特厚煤层综放开采直接顶、老顶范围明显加大;从能否对支架产生变形压力角度将顶板岩层分为"无变形压力岩层"和"有变形压力岩层",并给出了综放支架所受外载的解析计算式,依此分析了特厚煤层大采高综放开采因采厚加大,"有变形压力岩层"的范围将明显加大,从而导致矿压显现异常强烈的原因. 展开更多

关键词 大采高综放开采 采厚 需控岩层 极限下沉量 可能下沉量

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煤炭智能化开采关键技术创新进展与展望 被引量：218

2

作者 王国法 范京道 +1 位作者 徐亚军 任怀伟 《工矿自动化》 北大核心 2018年第2期5-12,共8页

全面总结了薄煤层和较薄煤层智能化开采、厚煤层大采高和超大采高智能化开采、特厚煤层综放开采智能化技术的创新与实践,分析了存在的不足;提出了综采装备适应围岩活动及环境动态变化所需攻克的采煤机智能调高控制、液压支架群组与围岩... 全面总结了薄煤层和较薄煤层智能化开采、厚煤层大采高和超大采高智能化开采、特厚煤层综放开采智能化技术的创新与实践,分析了存在的不足;提出了综采装备适应围岩活动及环境动态变化所需攻克的采煤机智能调高控制、液压支架群组与围岩的智能耦合自适应控制、工作面直线度智能控制、基于系统多信息融合的协同控制、超前支护及辅助作业的智能化控制5项关键技术,为将智能开采由目前的初级阶段升级为自学习、自决策、自修正的高级阶段奠定技术基础;对煤炭行业近期、中期和远期提出了智能化、有限无人化和流态化的技术发展方向和目标,展望了可能的发展路径及需要突破的关键技术和发展方向。 展开更多

关键词 煤炭开采 智能化开采 无人化开采 流态化开采 采煤机智能调高 智能耦合自适应控制 工作面直线度智能控制 协同控制

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黄陵矿业中厚煤层智能化回采工艺适应性研究 被引量：19

3

作者 刘俊峰 唐恩贤 +2 位作者 刘新华 徐建军 张玉良 《煤炭工程》 北大核心 2018年第5期15-17,共3页

针对黄陵矿区智能化开采的现状,从智能化开采技术要求、传感器特性、可靠性要求出发,提出了区别人工开采的智能化开采回采工艺。并从破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理等环节进行了智能化开采技术调整,使开采工艺更加适应智能化开采... 针对黄陵矿区智能化开采的现状,从智能化开采技术要求、传感器特性、可靠性要求出发,提出了区别人工开采的智能化开采回采工艺。并从破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理等环节进行了智能化开采技术调整,使开采工艺更加适应智能化开采的要求。试验结果表明,自黄陵矿业一号井采用智能化开采以来,在1.4~2.2m煤层中,采用国产装备年产稳定在200万t,生产效率提高15%。 展开更多

关键词 中厚煤层 智能化开采 回采工艺 装备配套

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煤巷顶板沉积岩体钻进动力响应特性试验研究 被引量：4

4

作者 冯友良 刘栋梁 罗亚飞 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期31-37,共7页

为了探究煤巷顶板锚固孔钻进动力响应指标(钻速和转速)与顶板岩石物理特性(普氏系数)间的关系,采用实验室及数值试验研究方法对煤巷顶板沉积岩体进行模拟钻进。结果表明,锚固孔的钻进动力响应指标整体上均随顶板岩石普氏系数的增加而减... 为了探究煤巷顶板锚固孔钻进动力响应指标(钻速和转速)与顶板岩石物理特性(普氏系数)间的关系,采用实验室及数值试验研究方法对煤巷顶板沉积岩体进行模拟钻进。结果表明,锚固孔的钻进动力响应指标整体上均随顶板岩石普氏系数的增加而减小,大致呈负指数关系。实验室试验数据拟合曲线与数值模拟分析所得结果较为相似,但也存在一定的差别。据此可实现对顶板岩层的初步判别,对煤巷顶板锚杆支护参数的优化和冒顶事故的预防有重要的指导意义;为实验室研究岩石的钻进试验提供了一种可行的方法,也为岩石可钻性与顶板岩层探测仪器的深入研究提供了一定的参考价值。 展开更多

关键词 顶板锚固孔 钻进 动力响应特性 试验研究

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裂隙网络对岩体试件单轴压缩力学特性影响研究 被引量：3

5

作者 许永祥 何振江 +1 位作者 郑兴博 周昌台 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期31-37,共7页

针对裂隙分布对岩柱或煤柱强度和稳定性影响问题,采用合成岩体模型技术(SRM)重构岩柱模型,研究裂隙密度和裂隙倾角对岩柱稳定性影响。合成岩体模型中分别采用平直节理黏结模型(FJBM)、光滑节理模型(SJM)和裂隙网络模型(DFN)模拟岩块、... 针对裂隙分布对岩柱或煤柱强度和稳定性影响问题,采用合成岩体模型技术(SRM)重构岩柱模型,研究裂隙密度和裂隙倾角对岩柱稳定性影响。合成岩体模型中分别采用平直节理黏结模型(FJBM)、光滑节理模型(SJM)和裂隙网络模型(DFN)模拟岩块、裂隙和裂隙网络。通过单轴抗压试验和单轴抗拉试验标定岩块宏观力学参数(单轴抗压强度、抗拉强度、杨氏模量和泊松比),数值模拟标定结果与试验结果对比表明数值模拟模型细观力学参数能够很好地匹配实验室岩样宏观力学参数。研究结果表明:岩体内裂隙将显著降低岩体抗压强度,岩柱强度随裂隙密度P21增加而降低;裂隙密度P21由1 m/m^(2)增加至5 m/m^(2),岩柱平均强度由103.5 MPa降低至69.5 MPa,岩体抗压强度与裂隙密度负相关;裂隙倾角由0°增加至90°,岩柱抗压强度呈“U”形变化;裂隙密度较小时,岩柱易形成“X”形压剪破坏,裂隙密度较大时,岩柱“X”形压剪破坏逐渐消失;岩柱产生的微裂隙与岩体裂隙密度负相关;裂隙倾角小于临界角φ或大于45°+φ/2时,岩柱易形成“X”形压剪破坏,而当裂隙倾角介于φ与45°+φ/2时,岩柱易形成剪切滑移破坏。岩体合成技术可为确定岩柱强度确定提供一种思路。 展开更多

关键词 节理岩体 离散元 裂隙网络 合成岩体模型 岩柱稳定性

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大采高综放开采降低含矸率途径分析 被引量：9

6

作者 范志忠 于雷 于海勇 《中国煤炭》 北大核心 2011年第2期59-62,共4页

柳塔矿12#煤层韧性高,厚度变化大,直接顶较破碎,在大采高综放条件下,面临顶煤回收率低和含矸率高的问题。通过数值模拟,研究了破碎顶板条件下坚硬顶煤的冒放特征,分析了矸石混入的两个路径,测试了不同放煤工艺下,工作面回收率和含矸率指... 柳塔矿12#煤层韧性高,厚度变化大,直接顶较破碎,在大采高综放条件下,面临顶煤回收率低和含矸率高的问题。通过数值模拟,研究了破碎顶板条件下坚硬顶煤的冒放特征,分析了矸石混入的两个路径,测试了不同放煤工艺下,工作面回收率和含矸率指标,认为顶煤、直接顶的冒放特征对含矸率有重要影响,提出了降低含矸率的技术途径。 展开更多

关键词 大采高 综放工作面 采出率 含矸率 浅埋煤层 破碎顶板

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浅埋深近距离煤层上行安全开采技术研究 被引量：3

7

作者 何团 薛吉胜 《煤矿开采》 北大核心 2016年第1期28-32,共5页

丁家梁煤矿进行Ⅲ-2号煤长壁开采,其埋藏深度50m,下部35m位置处为Ⅳ-2号煤房柱式采空区,结合其具体开采技术条件,分析Ⅲ-2号煤为浅埋深、近距离煤层房柱式采空区复杂组合地质条件下上行开采。针对这一特殊地质条件下上行开采技术进行研... 丁家梁煤矿进行Ⅲ-2号煤长壁开采,其埋藏深度50m,下部35m位置处为Ⅳ-2号煤房柱式采空区,结合其具体开采技术条件,分析Ⅲ-2号煤为浅埋深、近距离煤层房柱式采空区复杂组合地质条件下上行开采。针对这一特殊地质条件下上行开采技术进行研究,理论计算静载条件下采空区煤柱载荷、煤柱强度,运用FLAC数值模拟软件研究煤柱在上行开采动力扰动作用下失稳破坏机理,运用UDEC数值模拟软件研究采动影响下煤柱稳定性及层间岩层承载变形特性。结果表明:高初始应力条件下,动力扰动易导致煤柱失稳;在采动影响下,煤柱变形可控,并未发生压裂式破坏,最终进入稳定流变变形阶段,房柱式采空区煤柱不会出现大面积失稳或压垮现象;层间岩层能够稳定承载,且层间岩层同步稳定下沉,不可能发生"整体切落"。针对上行开采风险因素,提出砌筑封堵矿井飓风灾害的密闭墙、加强地质保障工作、缩短Ⅳ-2号煤长壁工作面长度的针对性措施,确保了上行安全开采。 展开更多

关键词 浅埋深 近距离 上行开采 煤柱稳定性 层间岩层

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坚硬覆岩预裂弱化改性效应及导水裂缝带控制机理 被引量：4

8

作者 张玉军 李友伟 +2 位作者 肖杰 张志巍 李嘉伟 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期105-118,共14页

针对深部煤层开采坚硬覆岩条件下导水裂缝带控制问题,充分借鉴坚硬顶板预裂弱化技术,提出预裂弱化坚硬主控覆岩控制导水裂缝带高度的新方法。综合采用实验室试验、理论分析、数值模拟等方法,研究了坚硬主控覆岩预裂弱化改性效应,详细阐... 针对深部煤层开采坚硬覆岩条件下导水裂缝带控制问题,充分借鉴坚硬顶板预裂弱化技术,提出预裂弱化坚硬主控覆岩控制导水裂缝带高度的新方法。综合采用实验室试验、理论分析、数值模拟等方法,研究了坚硬主控覆岩预裂弱化改性效应,详细阐述了不同弱化层位对导水裂缝带的控制机理,并进行了实测验证。研究结果表明:预制裂缝可以使坚硬岩石往强度低的方向进行转变,并将完整岩样的劈裂破坏特征转变为以预制裂缝为主控的张拉剪切破坏,坚硬岩石的破坏程度由剧烈趋于缓和;揭示了预制裂缝对坚硬岩体的弱化改性效应,计算得到应力与裂缝耦合的损伤变量,定性的分析了弱化程度与岩性转变的关系,改性后岩体能量存储能力降低,耗散能力增强;数值模拟了不同弱化层位对导水裂缝带的控制效果,综合对比覆岩破坏形态、裂隙数量及破坏高度动态演化规律,发现“马鞍形”破坏形态随着弱化层位的升高而逐渐减弱,覆岩裂隙数量演化基本呈现“缓增−突增”的演化趋势,未弱化以及中、高位弱化覆岩破坏高度动态演化近似呈现“S”形,而中位弱化呈“半抛形”,综合分析得出低位弱化对导水裂缝带的控制效果最好;在分析高、中、低位坚硬岩层破坏特征的基础上,揭示了不同预裂弱化层位控制导水裂缝带发育机理;钻孔实测孟村矿顶板压裂条件下的“两带”发育高度,对比发现预裂弱化条件下裂采比降低,初步验证了顶板预裂弱化对导水裂缝带发育的抑制性。研究成果将为深部矿区耦合灾害防控、水资源及生态保护等领域提供理论和科学依据。 展开更多

关键词 坚硬覆岩 预裂弱化 岩层控制 导水裂缝带高度 改性效应

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基于冲击启动过程的近场围岩冲击危险性电磁波CT评估方法 被引量：16

9

作者 刘少虹 潘俊锋 +4 位作者 王洪涛 唐忠义 夏永学 曹延福 张晨阳 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期384-396,共13页

近年来,随着开采深度和强度的逐渐增大,冲击地压灾害发生频率逐年升高,严重威胁矿井的安全生产。针对目前基于现场实测的冲击危险性评价方法仅从能量聚集角度进行危险性判别,导致评价结果不能反映现场全部冲击危险情况的问题,考虑了冲... 近年来,随着开采深度和强度的逐渐增大,冲击地压灾害发生频率逐年升高,严重威胁矿井的安全生产。针对目前基于现场实测的冲击危险性评价方法仅从能量聚集角度进行危险性判别,导致评价结果不能反映现场全部冲击危险情况的问题,考虑了冲击启动过程经历的"能量释放→能量传递→冲击显现"3个阶段,分析了基于冲击启动过程的冲击危险性评估原理,通过理论研究,构建了包括能量集中指数、屈服接近指数、能量传递衰减指数和支护损伤指数等4个指标,设定了各指标的权重,包括根据各指标量值差异程度设定的属性权重,以及根据各指标危险等级设定的等级权重;由此,以电磁波CT探测系统为平台,建立了能够划分近场围岩冲击危险区域及危险等级的电磁波CT评估方法,并将该方法编程实现。应用此方法对亭南煤矿207工作面现场实测数据进行处理,发现区段煤柱内布置巷道大幅升高了相邻煤柱区的应力集中程度及支护损伤程度,进而增大了相邻煤柱区的冲击危险性。通过钻屑法验证了基于冲击启动过程的冲击危险性评估方法的有效性。该方法依据冲击启动过程将评估体系细化,能够有效提升对冲击危险区域及危险等级的辨识度,为巷道冲击地压治理提供了更为准确的依据,尤其能为煤柱区冲击地压防治提供借鉴。 展开更多

关键词 冲击启动过程 近场围岩 电磁波CT 冲击危险性评估 煤柱

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叠加应力影响下大巷加固技术研究 被引量：8

10

作者 李建忠 王子越 +1 位作者 陈金宇 任硕 《煤矿开采》 北大核心 2016年第1期63-66,46,共5页

针对寺河矿二号井15号煤层大巷受叠加应力影响导致巷道围岩变得极为破碎、变形量大的特点,在地质力学测试的基础上,结合巷道变形破坏情况对其破坏机理进行分析。通过UDEC数值模拟论证了注浆对破碎围岩的加固作用,最终确定对寺河二号矿1... 针对寺河矿二号井15号煤层大巷受叠加应力影响导致巷道围岩变得极为破碎、变形量大的特点,在地质力学测试的基础上,结合巷道变形破坏情况对其破坏机理进行分析。通过UDEC数值模拟论证了注浆对破碎围岩的加固作用,最终确定对寺河二号矿15号煤层3条大巷两帮和底板采用先注浆后打锚索的注浆加固技术方案。矿压监测结果表明,该方案可有效地控制大巷变形,为类似条件下的破碎巷道加固技术提供了参考。 展开更多

关键词 叠加应力 数值模拟 注浆加固 矿压监测 破碎巷道

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提高浅埋坚硬特厚煤层顶煤冒放性技术研究 被引量：11

11

作者 韩哲 赵铁林 解兴智 《煤矿开采》 北大核心 2016年第1期18-20,共3页

为了深入分析浅埋坚硬顶煤破断、垮落的运动特征,以千树塔煤矿11301综放工作面作为研究背景,采用数值模拟和现场试验的方法对坚硬顶煤破断特征、垮落结构进行了研究。结果表明:正常推进阶段,靠近工作面两端头位置,坚硬顶煤容易形成"... 为了深入分析浅埋坚硬顶煤破断、垮落的运动特征,以千树塔煤矿11301综放工作面作为研究背景,采用数值模拟和现场试验的方法对坚硬顶煤破断特征、垮落结构进行了研究。结果表明:正常推进阶段,靠近工作面两端头位置,坚硬顶煤容易形成"悬臂"结构,破断的坚硬顶煤块体垮落容易形成挤压平衡"拱"结构。本文提出以深孔爆破方式弱化坚硬顶煤,减小坚硬顶煤悬臂长度;以放煤工艺优化方式降低坚硬顶煤块体垮落成拱几率,并在现场得到了成功应用。 展开更多

关键词 浅埋 特厚煤层 坚硬顶煤 破断 垮落特征

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深部平行大断层巷道变形机理及支护技术研究 被引量：9

12

作者 李中伟 张宁 白建民 《煤矿开采》 北大核心 2015年第6期56-59,共4页

以某矿回采巷道为例,测试了断层附近地应力大小和方向,与不受断层影响处测试结果进行比较,得出断层对地应力大小和方向影响显著,分析了平行大断层时深部巷道顶板下沉量小、两帮移近量大进而引起严重底鼓的变形特征,得出巷道围岩应力值... 以某矿回采巷道为例,测试了断层附近地应力大小和方向,与不受断层影响处测试结果进行比较,得出断层对地应力大小和方向影响显著,分析了平行大断层时深部巷道顶板下沉量小、两帮移近量大进而引起严重底鼓的变形特征,得出巷道围岩应力值相对围岩强度大且初期支护强度较低的变形机理,提出"强帮快支"的巷道支护技术,把该技术成功应用于井下,取得显著支护效果,成功解决了该矿深部平行大断层巷道支护难题。 展开更多

关键词 深部巷道 平行大断层 变形特征 变形机理 支护技术

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基于固流耦合理论的覆岩破坏特征及涌水量预计的数值模拟 被引量：14

13

作者 张玉军 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期610-613,共4页

通过FLAC3D的流固耦合功能建立了计算模型,模拟了在多含水层及海水等大型水体条件下,煤层开采过程中顶板破坏场、孔隙水压力分布以及在动态开采中水流矢量分布.并在此基础上,通过FLAC3D内置Fish函数,计算了开采过程中工作面最大涌水量.... 通过FLAC3D的流固耦合功能建立了计算模型,模拟了在多含水层及海水等大型水体条件下,煤层开采过程中顶板破坏场、孔隙水压力分布以及在动态开采中水流矢量分布.并在此基础上,通过FLAC3D内置Fish函数,计算了开采过程中工作面最大涌水量.结果表明,随着开采形成的断裂带和含水层沟通,含水层水向采空区渗入,在前方煤壁处发生突水,并计算得到工作面最大涌水量为15.5 m3/h. 展开更多

关键词 固流耦合 覆岩破坏 涌水量 孔隙水压力 含水层

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富水顶板大采高综采工作面涌水与矿压关系研究 被引量：4

14

作者 庞立宁 毛德兵 李春睿 《煤矿开采》 北大核心 2015年第6期90-93,100,共5页

针对纳林河二号煤矿31101富水顶板大采高综采工作面涌水情况,分析了工作面涌水与工作面矿压以及顶板岩层结构之间的关系。通过理论计算得出了关键层层位,认为基本顶及其控制的上覆岩层和关键层Ⅱ及其控制的上覆岩层共同组成了"复... 针对纳林河二号煤矿31101富水顶板大采高综采工作面涌水情况,分析了工作面涌水与工作面矿压以及顶板岩层结构之间的关系。通过理论计算得出了关键层层位,认为基本顶及其控制的上覆岩层和关键层Ⅱ及其控制的上覆岩层共同组成了"复合悬臂梁—复合铰接岩梁"结构。计算得出关键层Ⅱ的初次断裂步距为210.3m,周期性断裂步距为101.1m,与现场实际矿压与涌水情况相符。认为"复合悬臂梁"的周期性破断失稳使得工作面产生"小"出水,而后发生小周期来压;"复合铰接岩梁"的周期性破断失稳使得工作面产生"大"出水,而后发生大周期来压。研究结果为31101工作面的出水预测提供了理论依据,并为相似工作面涌水与矿压关系研究提供参考。 展开更多

关键词 关键层 复合悬臂梁 复合铰接岩梁 垮落步距 破断失稳

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模糊综合评判法在采煤沉陷区地基稳定性评价中的应用 被引量：2

15

作者 韩科明 《中国煤炭》 北大核心 2015年第5期36-41,共6页

针对采煤沉陷区地基稳定性评价中影响因子多、影响程度难量化的问题,以焦作某工业厂区为例探讨了地基稳定性模糊综合评判模型的建立和应用,构建了评价指标、分级标准和隶属函数。论述并验证了两级模糊综合评判法应用于地基稳定性评价的... 针对采煤沉陷区地基稳定性评价中影响因子多、影响程度难量化的问题,以焦作某工业厂区为例探讨了地基稳定性模糊综合评判模型的建立和应用,构建了评价指标、分级标准和隶属函数。论述并验证了两级模糊综合评判法应用于地基稳定性评价的合理性,为量化评价采煤沉陷区地基稳定性和土地使用决策提供借鉴。 展开更多

关键词 采煤沉陷区 地基稳定性 评价指标 模糊综合评判

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综放工作面支架工作阻力影响因素分析及预计 被引量：2

16

作者 何团 周绍华 《中国煤炭》 北大核心 2015年第11期52-55,共4页

以21例综放工作面液压支架工作阻力实测数据为基础,采用单因素回归,分析了支架工作阻力与煤层埋深、煤体硬度和顶煤厚度的关系;利用多元线性和非线性回归分析,分析支架工作阻力与煤层埋深、煤体硬度和顶煤厚度之间的统计关系式,最后结... 以21例综放工作面液压支架工作阻力实测数据为基础,采用单因素回归,分析了支架工作阻力与煤层埋深、煤体硬度和顶煤厚度的关系;利用多元线性和非线性回归分析,分析支架工作阻力与煤层埋深、煤体硬度和顶煤厚度之间的统计关系式,最后结合现场监测对统计公式进行了验证。结果表明线性和非线性统计公式均能预测支架最大工作阻力,但线性统计公式具有较高的预测能力。 展开更多

关键词 综放工作面 液压支架 工作阻力 影响因素 回归分析

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高水压裂隙岩体综采覆岩破坏规律 被引量：28

17

作者 康永华 赵开全 +5 位作者 刘治国 檀双英 张玉军 易德礼 张刚艳 李磊 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期721-725,共5页

通过现场测试、工程类比及综合分析方法,取得了高水压含水层作用于原生纵向裂隙发育岩体条件下的垮落带、导水断裂带高度及发育特征的现场实测结果,并结合国内其他矿区覆岩破坏的一般规律及特点,对比分析了该类覆岩破坏的异常特征及主... 通过现场测试、工程类比及综合分析方法,取得了高水压含水层作用于原生纵向裂隙发育岩体条件下的垮落带、导水断裂带高度及发育特征的现场实测结果,并结合国内其他矿区覆岩破坏的一般规律及特点,对比分析了该类覆岩破坏的异常特征及主要原因. 展开更多

关键词 高水压 纵向裂隙 综采 中硬覆岩 垮落带 导水断裂带

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超大采高综放工作面板裂化片帮特征及合理护帮控制 被引量：20

18

作者 许永祥 王国法 +3 位作者 李明忠 徐亚军 韩会军 张金虎 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期357-369,共13页

针对榆神矿区超大采高综采工作面煤壁板裂化片帮问题,基于金鸡滩煤矿超大采高综放工作面开采技术条件,采用理论分析与工程实践相结合的方法,分析了超大采高工作面煤壁板裂化片帮特征,研究了适宜的护帮板结构形式和合理护帮控制措施。发... 针对榆神矿区超大采高综采工作面煤壁板裂化片帮问题,基于金鸡滩煤矿超大采高综放工作面开采技术条件,采用理论分析与工程实践相结合的方法,分析了超大采高工作面煤壁板裂化片帮特征,研究了适宜的护帮板结构形式和合理护帮控制措施。发现板裂化片帮具有多种特征:板状板裂化、“洋葱皮状”板裂化、弹射型板裂化(俗称“炸帮”)和护帮板动载扰动下板裂化片帮,提出并求解了整体式和分体式护帮板承载能力曲线,将护帮板承载能力曲线作为护帮板承载性能评价指标,分别分析和对比了2种结构形式护帮板运动特性及其与煤壁结构耦合关系,从力学特性和运动学特性角度得出整体式护帮板具有承载性能优、灵活性好和结构耦合适应性强等优点,建议在满足护帮高度要求的前提下,优先选用整体式二级护帮板结构。结合工业性生产实践,对煤壁板裂化片帮特征及危害进行分析,提出并讨论了相应的煤壁板裂化片帮防治措施。分析和借鉴同一盘区相邻8.2 m超大采高一次采全厚工作面分体式三级护帮板应用情况及其对煤壁维护效果,结合7.0 m超大采高综放工作面支架-围岩结构耦合关系,认为7.0 m超大采高综放工作面宜采用整体式二级护帮板。生产实践表明:整体式二级护帮板能有效维护超大采高综放工作面煤壁稳定,便于自动化控制和工作面高效开采。 展开更多

关键词 板裂化破坏 片帮控制 综放开采 超大采高 坚硬煤层 特厚煤层

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特厚坚硬煤层超大采高综放首采工作面智能化技术 被引量：16

19

作者 许永祥 李申龙 +4 位作者 王国法 李明忠 蔡逢华 张金虎 侯刚 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期186-194,共9页

基于榆神矿区浅埋深、煤层特厚坚硬的赋存条件,针对超大采高综放开采首采工作面智能化开采所面临的难题,提出相应的解决对策,提高工作面自动化、智能化程度,减少工作面人员数量和劳动强度。讨论了超大采高综放工作面液压支架结构形式对... 基于榆神矿区浅埋深、煤层特厚坚硬的赋存条件,针对超大采高综放开采首采工作面智能化开采所面临的难题,提出相应的解决对策,提高工作面自动化、智能化程度,减少工作面人员数量和劳动强度。讨论了超大采高综放工作面液压支架结构形式对智能化开采、支架-围岩"小结构"支护系统稳定性和顶煤冒放性的影响,认为两柱掩护式液压支架、整体式二级护帮板结构更适合超大采高综放工作面。针对顶煤冒放成拱问题,分析顶煤成拱形态和破拱措施,提出尾梁"小拱小摆、大拱大摆"的智能化摆动策略,提高顶煤冒放性和放煤效率。针对现阶段超大采高综放开采首采工作面顶煤冒放运移规律掌握不足、煤矸识别技术尚不成熟的情况,阐释了煤岩分界模糊段概念,将待放出顶煤分为纯煤段和煤矸分界模糊段,并提出纯煤段采用无需人工干预的智能化记忆放煤,煤矸分界模糊段采用人工干预反馈式放煤,在减少人员劳动量的同时保证顶煤采出率和降低含矸率。建立在线灰分检测智能评价和人工现场及时评价相结合的放煤效果综合评价系统,通过放煤键盘和反馈评价器及时、精准地控制放煤过程并给予反馈评价。针对采放不协调问题,提出和分析分区段成组放煤措施,提升放煤效率,促进采放协调。超大采高综放首采工作面智能化技术研究可为相似条件综放工作面提供参考和借鉴。 展开更多

关键词 特厚煤层 坚硬煤层 超大采高 智能化开采

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巷道底板冲击地压卸支耦合防治技术研究 被引量：4

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作者 史庆稳 于海湧 蓝航 《煤矿开采》 北大核心 2016年第1期93-96,共4页

通过分析煤矿巷道底板冲击地压的破坏特点及其影响因素,提出基于卸支耦合原理的深孔区间爆破+底板锚注的底板冲击地压防治技术,利用有限差分软件FLAC^(3D)对比分析了底板无支护、底板锚注和深孔区间爆破+底板锚注时的巷道围岩应力分布... 通过分析煤矿巷道底板冲击地压的破坏特点及其影响因素,提出基于卸支耦合原理的深孔区间爆破+底板锚注的底板冲击地压防治技术,利用有限差分软件FLAC^(3D)对比分析了底板无支护、底板锚注和深孔区间爆破+底板锚注时的巷道围岩应力分布及变形特征,并通过现场试验论证了深孔区间爆破+底板锚注的卸支耦合防治技术对治理底板冲击地压的可行性。结果显示,深孔区间爆破+底板锚注的卸支耦合防治技术可避免高水平应力导致底板浅部围岩能量集聚,并能有效地控制底板和两帮变形,从而防止煤矿巷道底板冲击地压的发生。 展开更多

关键词 巷道 底板冲击地压 卸支耦合 深孔区间爆破 锚固注浆

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