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工作面基岩风氧化带工程地质特征:以淮南矿区张集煤矿为例
1
作者
张子晴
翟晓荣
+1 位作者
唐明
程浪
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第28期12086-12094,共9页
隐伏型煤田浅部工作面回采受其顶板基岩风氧化带影响,风氧化作用影响下,岩体工程地质条件劣化,对工作面顶板管理及水害防治有较大影响。以安徽淮南矿区张集煤矿近松散层1410(3)工作面为例,开展了风氧化带工程地质特征研究。基于工作面...
隐伏型煤田浅部工作面回采受其顶板基岩风氧化带影响,风氧化作用影响下,岩体工程地质条件劣化,对工作面顶板管理及水害防治有较大影响。以安徽淮南矿区张集煤矿近松散层1410(3)工作面为例,开展了风氧化带工程地质特征研究。基于工作面井下顶板钻探工程,对工作面顶板30 m范围内取芯,在此基础上,采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD),开展了风氧化带岩石矿物成分分析;采用室内物理、力学试验,开展了新鲜及风氧化岩石物理、力学性质测试;基于岩石力学特性及岩芯宏观地质特征,对工作面顶板风氧化带发育深度及程度进行了评价。结果表明:基岩风氧化带岩石矿物成分以高岭石、蒙脱石、伊利石等黏土矿物为主,遇水易膨胀,对抑制顶板导水裂缝带发育有益;受风氧化作用影响,岩石孔隙率提升约15%,单轴抗压强度降低约50%,泥岩较砂岩工程地质条件劣化更加明显;工作面基岩风氧化带深度16~20 m,并划分了风氧化程度等级,岩石风氧化程度主要表现为强风化-全风化。研究成果对工作面支架选型及顶板管理提供了依据和参考,为类似条件工作面风氧化带探查与工程地质条件评价提供了借鉴。
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关键词
力学强度
顶板
基岩风氧化带
工程地质特征
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职称材料
采动覆岩注浆离层力学结构模型及稳定性预测方法:以张集煤矿为例
被引量：
2
2
作者
李兵
陈永春
+1 位作者
安士凯
胡林
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第22期9324-9333,共10页
煤矿开采引发地表岩土层移动变形,进而导致建筑倒塌、生态环境破坏等问题,离层注浆是减缓地表沉降的重要手段之一。为了研究淮南矿区倾斜地层采动离层的发育和稳定性,基于关键层理论,建立了由主关键层、注浆阻隔层、亚关键层组成的采动...
煤矿开采引发地表岩土层移动变形,进而导致建筑倒塌、生态环境破坏等问题,离层注浆是减缓地表沉降的重要手段之一。为了研究淮南矿区倾斜地层采动离层的发育和稳定性,基于关键层理论,建立了由主关键层、注浆阻隔层、亚关键层组成的采动覆岩注浆离层力学结构模型,提出了注浆离层稳定性力学判据。采用离散元数值模拟分别建立水平和倾斜地层模型,模拟煤层开采过程中裂隙演化规律及可注浆离层发育情况。结果表明,水平和倾斜地层导水裂隙均未贯通注浆阻隔层,主关键层底部均发育可注浆离层,水平地层可注浆离层开度比倾斜地层的开度更大。数值模拟证明采动覆岩注浆力学结构模型可以对采动离层稳定性进行有效预测。
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关键词
离层注浆
注浆离层力学模型
注浆阻隔层
关键层
数值模拟
离层稳定性
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职称材料
题名
工作面基岩风氧化带工程地质特征:以淮南矿区张集煤矿为例
1
作者
张子晴
翟晓荣
唐明
程浪
机构
安徽理工大学地球与环境学院
矿井水害综合防治煤炭行业工程研究中心
淮南矿业(集团)有限责任公司张集煤矿
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第28期12086-12094,共9页
基金
矿井水害综合防治煤炭行业工程研究中心开放基金课题(2022-CIERC-05)。
文摘
隐伏型煤田浅部工作面回采受其顶板基岩风氧化带影响,风氧化作用影响下,岩体工程地质条件劣化,对工作面顶板管理及水害防治有较大影响。以安徽淮南矿区张集煤矿近松散层1410(3)工作面为例,开展了风氧化带工程地质特征研究。基于工作面井下顶板钻探工程,对工作面顶板30 m范围内取芯,在此基础上,采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD),开展了风氧化带岩石矿物成分分析;采用室内物理、力学试验,开展了新鲜及风氧化岩石物理、力学性质测试;基于岩石力学特性及岩芯宏观地质特征,对工作面顶板风氧化带发育深度及程度进行了评价。结果表明:基岩风氧化带岩石矿物成分以高岭石、蒙脱石、伊利石等黏土矿物为主,遇水易膨胀,对抑制顶板导水裂缝带发育有益;受风氧化作用影响,岩石孔隙率提升约15%,单轴抗压强度降低约50%,泥岩较砂岩工程地质条件劣化更加明显;工作面基岩风氧化带深度16~20 m,并划分了风氧化程度等级,岩石风氧化程度主要表现为强风化-全风化。研究成果对工作面支架选型及顶板管理提供了依据和参考,为类似条件工作面风氧化带探查与工程地质条件评价提供了借鉴。
关键词
力学强度
顶板
基岩风氧化带
工程地质特征
Keywords
mechanical strength
roof plate
bedrock weather oxidation zone
engineering geological
分类号
TD82-9 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
采动覆岩注浆离层力学结构模型及稳定性预测方法:以张集煤矿为例
被引量：
2
2
作者
李兵
陈永春
安士凯
胡林
机构
平安
煤炭
开采
工程
技术
研究
院有限责任公司
安徽省煤矿绿色低碳发展
工程
研究
中心
深部
煤炭
安全开采与环境保护全国重点实验室
矿井水害综合防治煤炭行业工程研究中心
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第22期9324-9333,共10页
基金
矿井水害综合防治煤炭行业工程研究中心开放基金(2022-CIERC-07)
安徽省自然资源厅公益性地质项目(2021-g-1-7)。
文摘
煤矿开采引发地表岩土层移动变形,进而导致建筑倒塌、生态环境破坏等问题,离层注浆是减缓地表沉降的重要手段之一。为了研究淮南矿区倾斜地层采动离层的发育和稳定性,基于关键层理论,建立了由主关键层、注浆阻隔层、亚关键层组成的采动覆岩注浆离层力学结构模型,提出了注浆离层稳定性力学判据。采用离散元数值模拟分别建立水平和倾斜地层模型,模拟煤层开采过程中裂隙演化规律及可注浆离层发育情况。结果表明,水平和倾斜地层导水裂隙均未贯通注浆阻隔层,主关键层底部均发育可注浆离层,水平地层可注浆离层开度比倾斜地层的开度更大。数值模拟证明采动覆岩注浆力学结构模型可以对采动离层稳定性进行有效预测。
关键词
离层注浆
注浆离层力学模型
注浆阻隔层
关键层
数值模拟
离层稳定性
Keywords
separation grouting
separation mechanical model
grouting resisting layer
key stratum
numerical simulation
separation stability
分类号
TD821 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
工作面基岩风氧化带工程地质特征:以淮南矿区张集煤矿为例
张子晴
翟晓荣
唐明
程浪
《科学技术与工程》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
采动覆岩注浆离层力学结构模型及稳定性预测方法:以张集煤矿为例
李兵
陈永春
安士凯
胡林
《科学技术与工程》
北大核心
2024
2
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职称材料
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