深部厚煤层开采底板巷道受采动影响矿压显现规律研究 被引量：5

1

作者 陈登红 华心祝 +1 位作者 鲁德超 张忠浩 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第7期174-177,共4页

以丁集煤矿1282(3)工作面为工程背景,采用超前支承压力分段简化,构建了底板应力分布表达式,通过矿压实测数据代入后计算得到前方底板不同深度处应力增量集中系数,得出采动超前影响范围110m。考虑计算时忽略巷道自身开掘及长期蠕变的影响... 以丁集煤矿1282(3)工作面为工程背景,采用超前支承压力分段简化,构建了底板应力分布表达式,通过矿压实测数据代入后计算得到前方底板不同深度处应力增量集中系数,得出采动超前影响范围110m。考虑计算时忽略巷道自身开掘及长期蠕变的影响,最后通过底大巷实测、综合收作段地质条件进一步确定了合理的停采线为177m,研究成果为类似条件下的巷道维护及煤柱留设提供一定参考。 展开更多

关键词 底板应力传递 深部厚煤层 安全高效开采

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极近距离煤层上行开采相似材料模拟实验研究 被引量：3

2

作者 周亘儒 华心祝 查文华 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第7期160-163,共4页

采用相似材料模拟实验方法,对淮北矿业集团朔里煤矿极近距离煤层上行开采的可行性进行研究。研究表明:上覆3煤的开采对4煤未造成破坏;下伏5煤开采后形成的冒落带高度约7.7 m,4煤处于5煤开采后形成的裂缝带下位,在层间岩性、软硬岩互层... 采用相似材料模拟实验方法,对淮北矿业集团朔里煤矿极近距离煤层上行开采的可行性进行研究。研究表明:上覆3煤的开采对4煤未造成破坏;下伏5煤开采后形成的冒落带高度约7.7 m,4煤处于5煤开采后形成的裂缝带下位,在层间岩性、软硬岩互层结构和垮落矸石的联合作用下,4煤整体保持连续和完整,仅在5煤采空区边界上方小范围内出现纵向台阶下沉,在采取一定安全措施后不影响4煤开采,因此该矿上行开采4煤是可行的。 展开更多

关键词 极近距离煤层 上行开采 相似材料模拟 覆岩破坏

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碱性溶液降低煤体冲击倾向性的实验研究 被引量：6

3

作者 夏大平 郭红玉 +3 位作者 罗源 马俊强 陈山来 王振 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1768-1773,共6页

利用RMT-150B岩石力学实验系统对千秋矿原始煤样、清水浸泡煤样与碱溶液浸泡煤样开展实验研究,分析煤样弹性能量指数、冲击能量指数、动态破坏时间和单轴抗压强度指标的变化趋势。综合判断表明,原始煤样和清水浸泡煤样分别为强冲击性和... 利用RMT-150B岩石力学实验系统对千秋矿原始煤样、清水浸泡煤样与碱溶液浸泡煤样开展实验研究,分析煤样弹性能量指数、冲击能量指数、动态破坏时间和单轴抗压强度指标的变化趋势。综合判断表明,原始煤样和清水浸泡煤样分别为强冲击性和弱冲击性,而碱溶液浸泡后其力学强度急剧下降,由脆性向塑性变化趋势最明显,变为完全无冲击性。通过煤样的工业应用指标、接触角、浸泡时间/力学强度、碱溶液的浓度和用量等测试,初步分析了碱溶液在煤矿的应用前景,对中低阶煤层来说,在煤层注水时加入少许碱性药品实现物理-化学联合作用防治冲击地压,同时还兼具降尘效应。 展开更多

关键词 冲击倾向性 化学反应 碱溶液 力学强度 接触角 中低阶煤

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深部采动高承压水完整底板突水通道形成模式分析 被引量：6

4

作者 孙文斌 张士川 朱磊 《矿业安全与环保》 北大核心 2016年第3期100-102,106,共4页

随着煤矿开采逐步向深部延伸,底板受高承压水影响,突水问题与浅部相比产生明显差异性。基于"下三带"等理论,建立深部开采底板力学模型,分析完整岩层带的破坏情况。将底板完整岩层带简化为弹性梁,通过分析岩层带内的弯矩情况,... 随着煤矿开采逐步向深部延伸,底板受高承压水影响,突水问题与浅部相比产生明显差异性。基于"下三带"等理论,建立深部开采底板力学模型,分析完整岩层带的破坏情况。将底板完整岩层带简化为弹性梁,通过分析岩层带内的弯矩情况,得出岩层带内首先破坏位置,并给出相应破坏的力学判据,得出承压水沿下界面两端方向首先向上导升。在此基础上,进一步分析研究,提出双剪破坏、散面对接两种突水通道形成模式,并分析了容易发生突水的位置。 展开更多

关键词 煤矿 深部开采 底板 破坏位置 突水通道 突水模式

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基于D-P准则下对深部回采巷道大断面的可支性研究 被引量：2

5

作者 李鹏 华心祝 +2 位作者 陈登红 杨朋 董淼 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第9期99-101,共3页

通过基于D-P准则下的塑性区半径和位移来研究深部大断面回采巷道的可支性,说明大断面巷道围岩可以通过加长支护体长度等手段得到有效控制。并且通过对照深部矿井口孜东煤矿的支护方案可以看出,只要确定合理的支护参数,因地制宜地选取支... 通过基于D-P准则下的塑性区半径和位移来研究深部大断面回采巷道的可支性,说明大断面巷道围岩可以通过加长支护体长度等手段得到有效控制。并且通过对照深部矿井口孜东煤矿的支护方案可以看出,只要确定合理的支护参数,因地制宜地选取支护方案就能使深部大断面回采巷道围岩得到有效控制。 展开更多

关键词 深部开采 深部回采巷道大断面 D-P准则

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综掘工作面智能化开采技术研究 被引量：51

6

作者 张科学 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第7期106-111,共6页

基于现场调研、统计分析和数值计算相结合的方法,研究了综掘工作面智能化开采技术现状及发展趋势,确定了综掘工作面智能化无人开采技术分2个阶段,即可视远程干预型智能化无人开采和自适应型智能化无人开采;指出了综掘大断面巷道围岩变... 基于现场调研、统计分析和数值计算相结合的方法,研究了综掘工作面智能化开采技术现状及发展趋势,确定了综掘工作面智能化无人开采技术分2个阶段,即可视远程干预型智能化无人开采和自适应型智能化无人开采;指出了综掘大断面巷道围岩变形的极值宽度为4.5 m,且综掘智能化工作面断面宽度不宜超过4.5 m;得到了综掘工作面智能化开采工序、控制系统(围岩探测系统、生产控制系统和视频监控系统)和技术路线;提出了大断面巷道变形智能控制技术、掘进机智能化技术、锚杆支护智能化技术、运输系统智能化技术和视频监控智能化技术是综掘工作面智能化开采的关键技术。研究成果可为综掘工作面智能化开采技术的后续长足发展提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 综掘工作面 智能化开采 无人化 开采工序

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临涣矿Ⅱ826工作面旋转开采支护技术 被引量：4

7

作者 陈登红 金声尧 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第5期147-149,共3页

在工作面进行旋转开采的过程中,工作面长度逐渐变长,工作面需要增加支护方案。为了保证工作面安全高效的进行旋采,针对该工作面的地质条件及开采条件,对工作面增加的支护方案进行了支护设计。经现场应用验证,所设计的支护参数是合理的,... 在工作面进行旋转开采的过程中,工作面长度逐渐变长,工作面需要增加支护方案。为了保证工作面安全高效的进行旋采,针对该工作面的地质条件及开采条件,对工作面增加的支护方案进行了支护设计。经现场应用验证,所设计的支护参数是合理的,能够有效地控制顶板,支护效果良好。 展开更多

关键词 旋采 支护参数 安全高效 支护设计

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潘二煤矿11223工作面上隅角瓦斯治理

8

作者 张成辉 陈登红 朱小兵 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第7期190-193,共4页

详细分析了淮南矿业集团潘二煤矿11223回采工作面"U"形通风方式下,上隅角瓦斯积聚的机理及其规律,提出了防治工作面上隅角瓦斯积聚超限的具体措施,并介绍了其优缺点,对同等条件下防治采煤工作面上隅角瓦斯积聚超限工作有一定... 详细分析了淮南矿业集团潘二煤矿11223回采工作面"U"形通风方式下,上隅角瓦斯积聚的机理及其规律,提出了防治工作面上隅角瓦斯积聚超限的具体措施,并介绍了其优缺点,对同等条件下防治采煤工作面上隅角瓦斯积聚超限工作有一定的参考价值。 展开更多

关键词 U形通风 上隅角 采空区 埋管抽采

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智能化无人开采系列关键技术之一——综采智能化工作面调斜控制技术研究 被引量：55

9

作者 张科学 李首滨 +3 位作者 何满潮 宁宇 张良 黄曾华 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第1期139-149,共11页

为解决智能化无人开采关键难题之一的调斜控制问题,采用现场调研、力学分析和工业性试验相结合的方法,得到了工作面调斜控制的内在根本原因及外在诱发原因;阐明了综采工作面刮板输送机的力学行为,得出了刮板输送机发生上窜、下滑和不发... 为解决智能化无人开采关键难题之一的调斜控制问题,采用现场调研、力学分析和工业性试验相结合的方法,得到了工作面调斜控制的内在根本原因及外在诱发原因;阐明了综采工作面刮板输送机的力学行为,得出了刮板输送机发生上窜、下滑和不发生上窜或下滑的力学条件;指出了工作面调斜控制技术中的单向割煤、反向推移刮板输送机、加刀、减刀及加刀减刀联合控制技术原理;提出了综采智能化工作面基于实时推进度监测的调斜控制技术,实时监测运输巷推进度、回风巷推进度及伪斜角度,同时利用安装在机头和机尾的推进度测量装置进行自动对比分析,以达到对综采智能化工作面实时调斜的智能控制。现场工业性试验表明,基于实时推进度监测的工作面超宽带测距最大误差125.0 mm,最小误差0,平均误差25.9 mm,此误差范围内满足综采智能化工作面调斜控制技术的现场需要,可以进行精确的智能调斜控制。 展开更多

关键词 综采 智能化工作面 无人化 调斜 上窜下滑

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智能化无人开采工作面适用性多层次模糊综合评价研究 被引量：18

10

作者 张科学 王晓玲 +10 位作者 何满潮 尹尚先 李首滨 孙健东 李东 程志恒 赵启峰 殷帅峰 亢磊 朱俊傲 杨海江 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2021年第1期43-52,共10页

为了科学合理评价智能化无人开采工作面的适用性,在综合考虑工作面关键影响因素的前提下,针对智能化无人开采工作面适用性的具体状况,提出层次分析法与模糊综合评价相结合的智能化无人开采工作面适用性评价方法。通过合理地分析选取智... 为了科学合理评价智能化无人开采工作面的适用性,在综合考虑工作面关键影响因素的前提下,针对智能化无人开采工作面适用性的具体状况,提出层次分析法与模糊综合评价相结合的智能化无人开采工作面适用性评价方法。通过合理地分析选取智能化无人开采工作面的地质条件、巷道布置体系、开采参数、采煤工艺、装备配套、关键技术、保障体系、组织管理作为评价指标,从而确定评价因子,给出主要因素的隶属度确定方法,采用层次分析法构造评价目标的判断矩阵,合理地分配各因素的权重,充分考虑各方面影响因素,建立了智能化无人开采工作面适用性的综合评价模型。将该数学模型应用到智能化无人开采工作面适用性中,对适用性做出好、较好、一般、差的定量评价,可提高智能化无人开采工作面的适用性。利用综合评价指标体系,可以更好地论述模糊综合评价方法的有效性及智能化无人开采工作面适用性的应用前景,为模糊综合评价方法在智能化无人开采系统工程中的推广应用拓展思路。应用工程实例对该方法进行验证,得出1号煤矿802工作面的最大隶属度指数为0.64,分析结果表明其评价结果和现场应用效果一致。 展开更多

关键词 智能开采 无人开采 适用性 层次分析法 模糊综合评价

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基于偏应力场的巷道围岩破坏特征及工程稳定性控制 被引量：27

11

作者 余伟健 吴根水 +2 位作者 袁超 王平 杜少华 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1408-1419,共12页

针对巷道围岩破坏机理及稳定性控制问题,采用岩石力学等相关理论推导了巷道围岩偏应力场的解析解,分析了圆形巷道围岩在不同情况下的分布情况,建立了偏应力场与塑性区分布的本构方程,表明塑性区半径与极坐标的角度和偏应力是密切相关的... 针对巷道围岩破坏机理及稳定性控制问题,采用岩石力学等相关理论推导了巷道围岩偏应力场的解析解,分析了圆形巷道围岩在不同情况下的分布情况,建立了偏应力场与塑性区分布的本构方程,表明塑性区半径与极坐标的角度和偏应力是密切相关的,可呈不规则分布;结合工程实际,采用数值计算模拟分析了垂直应力大于水平应力时(侧压系数λ=0.4)和水平应力大于垂直应力时(侧压系数λ=1.6)不同应力状态下的巷道围岩偏应力和塑性区演化过程;根据现场调查及塑性区演化特征,提出在不同侧压系数下巷道围岩可形成典型正对称失稳模式和典型角对称失稳模式,并分析了这两种破坏模式的巷道围岩支护误区,以及相应的控制原则与关键技术。结合木孔煤矿和高坑煤矿的工程实践,应用了以"锚杆+锚索"支护为主,以提高两帮稳定性目标的"高强刚桁架"综合支护技术;以及以"关键部位注浆",发挥内、外耦合作用的"锚杆+U型钢+锚索"综合治理方案。工程实践表明,所提出的支护方案分别能对正对称失稳巷道和角对称失稳巷道围岩变形能起到较好的控制效果。 展开更多

关键词 巷道围岩 偏应力 塑性区 失稳模式 稳定性控制

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三软煤层巷道破坏机制及锚注对比试验 被引量：27

12

作者 江贝 李术才 +7 位作者 王琦 潘锐 张若祥 任尧喜 王德超 丁国利 秦乾 姜作华 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2336-2346,共11页

针对龙口矿区梁家煤矿典型软岩巷道—4606改造开切眼巷道围岩控制难题,通过现场监测和试验,分析原支护方案下围岩变形破坏机制。煤层结构复杂,围岩易膨胀、软化,围岩破坏范围大,拱架变形破坏严重,锚杆支护潜力无法有效发挥是巷道变形破... 针对龙口矿区梁家煤矿典型软岩巷道—4606改造开切眼巷道围岩控制难题,通过现场监测和试验,分析原支护方案下围岩变形破坏机制。煤层结构复杂,围岩易膨胀、软化,围岩破坏范围大,拱架变形破坏严重,锚杆支护潜力无法有效发挥是巷道变形破坏的主要原因。支护构件锚固性能试验表明,与注浆前相比,注浆10 d后注浆锚杆拉拔力提高214%,高强锚索提高89%。在此基础上,以锚注支护为核心,实施了U型棚+注浆锚杆,注浆锚杆+高强锚索两种联合支护对比试验方案。结果表明:方案实施后,巷道围岩变形量小于原支护方案59%以上,锚注支护可有效控制该类条件下巷道围岩变形;两种试验方案的围岩整体平均变形量相差6.6%,采用注浆锚杆+高强锚索联合支护方案可替代传统的U型棚支护。 展开更多

关键词 三软煤层 锚固性能 破坏机制 锚注试验

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长杆弹侵彻过程中弹靶材料本构参数对侵彻计算的影响规律及其优化 被引量：4

13

作者 高光发 李永池 +1 位作者 赵凯 王焕然 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期1-9,共9页

利用材料动静态力学性能实验结果拟合出的Johnson-cook本构方程,在应用于侵彻问题研究时需要做进一步的校正和优化。基于现有侵彻实验结果和经验证较准确的材料本构方程,对弹靶材料均为4340钢时杆弹垂直侵彻半无限靶板进行系列数值仿真... 利用材料动静态力学性能实验结果拟合出的Johnson-cook本构方程,在应用于侵彻问题研究时需要做进一步的校正和优化。基于现有侵彻实验结果和经验证较准确的材料本构方程,对弹靶材料均为4340钢时杆弹垂直侵彻半无限靶板进行系列数值仿真研究和初步的理论分析,得到各本构参数对侵彻计算结果特别是最大侵彻深度的影响规律。研究表明:除参数A外,其他4个参数与弹体的最大侵彻深度之间分别呈线性关系;材料的应变率硬化因子C、温度软化因子m和应变硬化指数n对弹体最大侵彻深度影响远小于参数A和B;相对于参数B与n,参数A的实验测量误差相对较小;在参数的校正和优化过程中,注意对参数A和B、n进行调节,特别是参数B的优化。给出各参数与弹体最大侵彻深度的内在联系表达式,并对实验中的4340钢进行校正和优化。计算表明,利用优化后的本构参数所得到的侵彻结果更加准确。 展开更多

关键词 高速侵彻 Johnson-cook本构模型 Johnson-cook破坏准则 侵彻规律 参数优化

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基于采动影响的大断面回采巷道锚杆锚索支护研究 被引量：2

14

作者 陈敏 张凯 +2 位作者 任启寒 窦怡川 王文杰 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第7期74-77,共4页

基于锚杆支护机理研究,利用FLAC3D数值模拟手段对淮南某矿未稳定采动影响大断面回采巷道断面形式进行了选择分析,确定采用直墙半圆拱形断面,并对该回采巷道进行了支护参数设计。

关键词 未稳定 采动影响 大断面 锚杆锚索支护 断面选择

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蹬空上提面矿压显现规律的数值模拟研究 被引量：1

15

作者 杨朋 华心祝 +1 位作者 陈登红 马菁花 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第8期105-108,共4页

提高工作面回采上限是节约煤炭资源的重要途径之一。针对既蹬空又提高上限的工作面,回采前需研究其矿压显现规律。通过FLAC3D数值模拟能很好地分析蹬空、上提对工作面回采的影响。数值计算结果表明:蹬空上提段超前支承压力峰值较蹬空非... 提高工作面回采上限是节约煤炭资源的重要途径之一。针对既蹬空又提高上限的工作面,回采前需研究其矿压显现规律。通过FLAC3D数值模拟能很好地分析蹬空、上提对工作面回采的影响。数值计算结果表明:蹬空上提段超前支承压力峰值较蹬空非上提段大,蹬空上提对工作面顶板下沉量的影响较蹬空非上提大。 展开更多

关键词 蹬空开采 上提面 矿压显现规律

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基于高等学校教学原则的采矿专业学生科技创新能力培养探索

16

作者 马海峰 《黑龙江科技信息》 2015年第31期118-,共1页

高等学校的教学原则是教学工作得以顺利进行的重要保证,无论哪个专业的教学都必须遵循教学原则。运用《高等教育学》中的高等学校教学原则体系探索采矿专业学生实践能力与创新能力的培养,积极发挥教学原则的整体作用,在不断提高教学水... 高等学校的教学原则是教学工作得以顺利进行的重要保证,无论哪个专业的教学都必须遵循教学原则。运用《高等教育学》中的高等学校教学原则体系探索采矿专业学生实践能力与创新能力的培养,积极发挥教学原则的整体作用,在不断提高教学水平的同时,培养学生实践创新能力的培养,有助于采矿专业学生适应新形势下煤炭行业及相近行业的特点和社会需求。 展开更多

关键词 采矿专业 高等学校 教学原则 实践能力

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厚松散层薄基岩下综采液压支架选型试验分析 被引量：3

17

作者 郭旭东 杨科 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第8期165-167,共3页

针对淮南潘二矿厚松散层薄基岩地质条件下1811(1)工作面开采的液压支架选型,采用数值模拟及相似模拟手段,对1811(1)工作面开采三带发育高度进行了分析研究,并最终确定采用ZZ7200-13/26型支撑掩护式液压支架,通过现场矿压显现规律的实测... 针对淮南潘二矿厚松散层薄基岩地质条件下1811(1)工作面开采的液压支架选型,采用数值模拟及相似模拟手段,对1811(1)工作面开采三带发育高度进行了分析研究,并最终确定采用ZZ7200-13/26型支撑掩护式液压支架,通过现场矿压显现规律的实测确定ZZ7200-13/26型支撑掩护式液压支架选型的合理性。 展开更多

关键词 厚松散层 薄基岩 数值模拟 相似模拟 支架选型

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基于物元可拓灰聚类模型的采空区火灾风险预测 被引量：5

18

作者 吕辰 薛生 +1 位作者 刘辉 徐晓萌 《煤炭技术》 CAS 2020年第4期107-110,共4页

从煤的自燃发火特性、采空区供氧和聚热条件等方面,研究建立了采空区遗煤自然发火风险评估分级指标体系;根据预测系统的灰特性将物元分析和灰聚类理论相结合,构建了采空区火灾节域物元MAP及风险灰类关系度σki计算模型,提出了一种新的... 从煤的自燃发火特性、采空区供氧和聚热条件等方面,研究建立了采空区遗煤自然发火风险评估分级指标体系;根据预测系统的灰特性将物元分析和灰聚类理论相结合,构建了采空区火灾节域物元MAP及风险灰类关系度σki计算模型,提出了一种新的采空区遗煤自然发火风险评估方法。通过潘北矿1212(3)采煤工作面实际应用结果表明,该方法对建模样本的数目没有限制,计算分析过程简单,易于实现安全信息管理与决策,且采空区火灾预测效果较好。 展开更多

关键词 评价指标 物元分析 采空区遗煤自燃 火灾风险评估

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基于井下群孔放水试验的首采工作面涌水量预测 被引量：5

19

作者 丛利 江彬华 李英明 《煤炭技术》 北大核心 2017年第11期162-163,共2页

采用"大井法"预测门克庆煤矿首采工作面采后涌水量,反映预报区范围内含水层由承压转无压到疏干过程,预测中试验将形状复杂的群孔放水系统看成是一个"大井"在工作,把不规则的影响边界圈定的面积,等同于大井的面积,... 采用"大井法"预测门克庆煤矿首采工作面采后涌水量,反映预报区范围内含水层由承压转无压到疏干过程,预测中试验将形状复杂的群孔放水系统看成是一个"大井"在工作,把不规则的影响边界圈定的面积,等同于大井的面积,整个工作面开采后的涌水量,可以近似应用裘布依的稳定流基本方程求解。基于井下群孔放水试验,较为准确地预测了工作面涌水量,在工作面回采过程中得到了较好的验证。 展开更多

关键词 群孔放水 影响边界 大井法 涌水量预测

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