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题名特厚煤层综放工作面底鼓机制及控制技术
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作者
朱志洁
王鹏
李瑞琪
秦洪岩
史庆稳
陈昆
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机构
辽宁工程技术大学矿业学院
华北科技学院安全工程学院
陕西华彬雅店煤业有限公司雅店煤矿
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出处
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第5期73-81,共9页
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基金
深地国家科技重大专项(2024ZD1000705)
辽宁省教育厅基本科研项目(自主选题重点项目)(LJ212410147007)
辽宁省自然科学基金计划(面上项目)资助(2023-MS-318)。
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文摘
为解决特厚煤层综放工作面回采期间工作面底鼓问题,以陕西某矿ZF1409工作面为工程背景,采用现场调研、理论分析与数值模拟等方法,探究特厚煤层综放工作面底鼓机制,并以此提出底鼓控制技术。结果表明:工作面严重底鼓区域主要集中在工作面来压期间,支架工作阻力较大,且底板大多为泥岩或底煤较薄的区域;底板滑动面范围内以软弱泥岩为主,底板极限承载力较低,当底板载荷大于底板极限承载力时,底板载荷克服底板滑动面范围内岩层自重所产生的摩阻力及黏聚力,使岩体沿着底板滑动面滑移,造成工作面底鼓;通过分析ZF1409工作面底鼓模型可知:支架载荷在该工作面底鼓发生过程中起到了重要作用;特厚煤层综放开采条件下,近场关键层破断形成的“悬臂梁”结构造成支架工作阻力在短时间内急剧升高,导致工作面发生底鼓。基于此,采用井下区域水力压裂技术处理近场关键层,有助于控制工作面的底鼓。
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关键词
特厚煤层
综放工作面
底鼓机制
控制技术
近场关键层
水力压裂
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Keywords
ultra-thick coal seams
fully mechanized top-coal caving face
floor heave mechanism
control technology
near-field key stratum
hydraulic fracturing
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分类号
X936
[环境科学与工程—安全科学]
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