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错层位开采基础原理与灾害防治应用研究综述
1
作者
王志强
李廷照
+5 位作者
林陆
耿新胜
王兆瑞
于峰
陈屿泫
ANDRIAN Batugin
《煤炭工程》
北大核心
2024年第10期40-47,共8页
为改善综放开采中存在的煤炭采出率低、围岩支护困难、瓦斯排放高和冲击地压频繁等问题,从错层位开采的基础原理、错层位开采灾害防治模型和工程应用等3个方面综述了错层位开采研究进展。总结了综放开采引发矿井灾害的原因为顶煤大范围...
为改善综放开采中存在的煤炭采出率低、围岩支护困难、瓦斯排放高和冲击地压频繁等问题,从错层位开采的基础原理、错层位开采灾害防治模型和工程应用等3个方面综述了错层位开采研究进展。总结了综放开采引发矿井灾害的原因为顶煤大范围、高强度垮落使得煤层和顶板中积聚的能量快速释放,连锁引发一系列围岩大变形、瓦斯超限和冲击地压等矿井灾害。阐述了3种基于错层位开采的矿井灾害防治模型,分别从围岩环境与塑性发育的角度阐述了错层位双巷联合支护机制;从孔隙率与流场浓度的角度阐述了错层位开采与综放开采的瓦斯浓度分布特性;从弹性应变能与耗散能的角度阐述了错层位开采与综放开采的能量分布特性。阐述了错层位开采技术实际工程应用,分别以华丰煤矿1411工作面、镇城底煤矿18111工作面和老公营子煤矿5(9)工作面为工程案例进行了分析,现场实测数据表明错层位开采技术能够明显降低工作面开采过程中的超前支承压力和上隅角瓦斯浓度,能够有效防止矿井灾害的发生。未来,基于错层位开采的矿井灾害防治还需要在基础理论方面进行深入研究,研究错层位采空区充填条件下岩层移动和能量演化规律,实现对地表沉陷灾害的治理,研发错层位工作面的全面智能化开采技术,达到安全开采、绿色开采和智能开采的目标。
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关键词
错层位开采
基础原理
瓦斯治理
冲击地压防治
工程应用
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职称材料
能源开发条件下的强烈地质动力现象特性
被引量：
3
2
作者
巴图金·安德里安·谢尔盖耶维奇
王志强
《煤炭工程》
北大核心
2021年第1期1-6,共6页
为了研究冲击地压、地震的性质和特点与地壳中极限应力状态卸载区域的关联性,首先分析了煤矿冲击地压危险区的地质动力区域划分方法,认为采矿工程危险区域的形成是各个等级地壳活动板块相互影响的结果。在此基础上,提出了地壳极限应力...
为了研究冲击地压、地震的性质和特点与地壳中极限应力状态卸载区域的关联性,首先分析了煤矿冲击地压危险区的地质动力区域划分方法,认为采矿工程危险区域的形成是各个等级地壳活动板块相互影响的结果。在此基础上,提出了地壳极限应力状态的概念,认为地壳内部分岩层与煤层开采之间存在同样的极限应力平衡状态区域,如果加载速度高于其卸载速度,该区域范围会继续扩大,且在自身存在弹性状态的基础上,产生类弹性变形,从而导致技术与自然地震的发生。最后,研究了巴恰特斯露天矿开采与地震之间的关联性以及中国北票矿区冲击地压的自然性质。通过分析震中深度、震级和震源范围的联系,证明了人类资源开发会对局部岩石的极限应力状态产生影响。且认为如果构造形成的速度足够低,那么极限应力状态区域的能量来得及重新分布在岩石中,可以避免形成动力破坏条件,因此,必须综合考虑矿区的开发、开采计划,从而避免发生技术型地震。
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关键词
技术型地震
冲击地压
地壳板块
极限应力状态
地质动力发源地
断层活化
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职称材料
题名
错层位开采基础原理与灾害防治应用研究综述
1
作者
王志强
李廷照
林陆
耿新胜
王兆瑞
于峰
陈屿泫
ANDRIAN Batugin
机构
中国矿业
大学
(北京)能源与矿业学院
中国矿业
大学
(北京)中俄动力学
研究
中心
莫斯科
国立
研究
技术
大学
(
misis
)
出处
《煤炭工程》
北大核心
2024年第10期40-47,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51774289,52074291)。
文摘
为改善综放开采中存在的煤炭采出率低、围岩支护困难、瓦斯排放高和冲击地压频繁等问题,从错层位开采的基础原理、错层位开采灾害防治模型和工程应用等3个方面综述了错层位开采研究进展。总结了综放开采引发矿井灾害的原因为顶煤大范围、高强度垮落使得煤层和顶板中积聚的能量快速释放,连锁引发一系列围岩大变形、瓦斯超限和冲击地压等矿井灾害。阐述了3种基于错层位开采的矿井灾害防治模型,分别从围岩环境与塑性发育的角度阐述了错层位双巷联合支护机制;从孔隙率与流场浓度的角度阐述了错层位开采与综放开采的瓦斯浓度分布特性;从弹性应变能与耗散能的角度阐述了错层位开采与综放开采的能量分布特性。阐述了错层位开采技术实际工程应用,分别以华丰煤矿1411工作面、镇城底煤矿18111工作面和老公营子煤矿5(9)工作面为工程案例进行了分析,现场实测数据表明错层位开采技术能够明显降低工作面开采过程中的超前支承压力和上隅角瓦斯浓度,能够有效防止矿井灾害的发生。未来,基于错层位开采的矿井灾害防治还需要在基础理论方面进行深入研究,研究错层位采空区充填条件下岩层移动和能量演化规律,实现对地表沉陷灾害的治理,研发错层位工作面的全面智能化开采技术,达到安全开采、绿色开采和智能开采的目标。
关键词
错层位开采
基础原理
瓦斯治理
冲击地压防治
工程应用
Keywords
staggered mining
basic principles
gas control
rock burst control
engineering application
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
能源开发条件下的强烈地质动力现象特性
被引量：
3
2
作者
巴图金·安德里安·谢尔盖耶维奇
王志强
机构
莫斯科
国立
研究
技术
大学
(
misis
)
中国矿业
大学
(北京)
出处
《煤炭工程》
北大核心
2021年第1期1-6,共6页
文摘
为了研究冲击地压、地震的性质和特点与地壳中极限应力状态卸载区域的关联性,首先分析了煤矿冲击地压危险区的地质动力区域划分方法,认为采矿工程危险区域的形成是各个等级地壳活动板块相互影响的结果。在此基础上,提出了地壳极限应力状态的概念,认为地壳内部分岩层与煤层开采之间存在同样的极限应力平衡状态区域,如果加载速度高于其卸载速度,该区域范围会继续扩大,且在自身存在弹性状态的基础上,产生类弹性变形,从而导致技术与自然地震的发生。最后,研究了巴恰特斯露天矿开采与地震之间的关联性以及中国北票矿区冲击地压的自然性质。通过分析震中深度、震级和震源范围的联系,证明了人类资源开发会对局部岩石的极限应力状态产生影响。且认为如果构造形成的速度足够低,那么极限应力状态区域的能量来得及重新分布在岩石中,可以避免形成动力破坏条件,因此,必须综合考虑矿区的开发、开采计划,从而避免发生技术型地震。
关键词
技术型地震
冲击地压
地壳板块
极限应力状态
地质动力发源地
断层活化
Keywords
induced earthquake
rockburst
crustal plate
critically stressed state
geodynamic source location
fault reactivation
分类号
TD311 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
错层位开采基础原理与灾害防治应用研究综述
王志强
李廷照
林陆
耿新胜
王兆瑞
于峰
陈屿泫
ANDRIAN Batugin
《煤炭工程》
北大核心
2024
0
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职称材料
2
能源开发条件下的强烈地质动力现象特性
巴图金·安德里安·谢尔盖耶维奇
王志强
《煤炭工程》
北大核心
2021
3
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职称材料
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