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极近距离煤层固体充填充实率协同控制覆岩运移规律研究
1
作者 张升 张吉雄 +2 位作者 闫浩 刘恒凤 王佳奇 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期712-718,共7页
针对南屯煤矿工广区域下极近距离煤层难以安全回收的问题,采用物理模拟、数值模拟和概率积分法相结合的方法,研究了极近距离煤层固体充填开采充实率协同控制覆岩运移规律。通过对比垮落法与固体充填法开采条件下的覆岩运移特征,得到了... 针对南屯煤矿工广区域下极近距离煤层难以安全回收的问题,采用物理模拟、数值模拟和概率积分法相结合的方法,研究了极近距离煤层固体充填开采充实率协同控制覆岩运移规律。通过对比垮落法与固体充填法开采条件下的覆岩运移特征,得到了极近距离煤层覆岩运移控制关键。通过模拟分析不同充实率条件下极近距离煤层固体充填开采的覆岩运移规律,揭示了上下煤层充实率协同控制覆岩运移机理,从而实现极近距离煤层充实率的优化设计。最后利用概率积分法预计了极近距离煤层固体充填开采下的协同控制效果。结果表明:上下煤层充实率均为80%时可保证工广煤柱回收时地表建筑物的安全稳定。 展开更多
关键词 固体充填 极近距离煤层 充实率 覆岩运移 协同控制
浅埋极近距离煤层采空区垮落顶板活化结构及支架阻力研究 被引量:1
2
作者 黄庆享 贺雁鹏 +1 位作者 罗利卜 曹健 《采矿与安全工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期561-566,共6页
以霍洛湾煤矿5~7 m极近距离煤层采空区下开采为研究对象,采用物理相似模拟实验,揭示了下煤层初采阶段初次来压步距为20 m,周期来压步距为5.0~7.5 m,较上煤层来压步距明显减小。在采空区压实阶段,上煤层垮落顶板的结构出现活化,呈现台... 以霍洛湾煤矿5~7 m极近距离煤层采空区下开采为研究对象,采用物理相似模拟实验,揭示了下煤层初采阶段初次来压步距为20 m,周期来压步距为5.0~7.5 m,较上煤层来压步距明显减小。在采空区压实阶段,上煤层垮落顶板的结构出现活化,呈现台阶式下沉,动载明显,具有"台阶岩梁"结构特征。工作面来压出现周期性"高压区"和"低压区",高压区长度平均为16 m,高压区周期步距平均为25 m,上煤层顶板结构活化是形成下煤层高压区强矿压的主要原因。采空区煤柱下的支架载荷是高压区平均载荷的1.07倍,是低压区平均载荷的1.48倍。基于"台阶岩梁"理论计算得出,该工作面支架工作阻力应大于8 731 k N。 展开更多
关键词 极近距离煤层 垮落顶板 活化结构 区段煤柱
极近距离煤层下行开采可行性分析 预览 被引量:2
3
作者 金鑫 《煤矿现代化》 2018年第5期148-150,共3页
以西铭矿9号煤层实际地质条件为工程背景,利用理论分析的方法,对下行开采的可行性进行分析,认为采用下行开采煤层顶板在控顶距范围内可以保持稳定,保障工作面的安全生产,并对工作面的支架阻力进行合理预测,为开采设备选型奠定基础。
关键词 极近距离煤层 下行开采 支架阻力
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极近距离煤层开采方法的确定 预览
4
作者 曹楠 《煤矿现代化》 2018年第5期34-36,共3页
合理开采方法的选择对极近距离煤层的安全开采十分重要。以某矿极近距离煤层实际地质条件为研究背景,提出下行开采和合层综放开采2个初步方案,并利用理论计算对2种方案的可行性进行分析,结果表明两种方案均具有一定的可行性。综合考虑... 合理开采方法的选择对极近距离煤层的安全开采十分重要。以某矿极近距离煤层实际地质条件为研究背景,提出下行开采和合层综放开采2个初步方案,并利用理论计算对2种方案的可行性进行分析,结果表明两种方案均具有一定的可行性。综合考虑技术和经济两方面因素,最终决定采用极近距离煤层下行开采的方法。 展开更多
关键词 极近距离煤层 开采方法 下行开采 综放开采
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上薄下厚近距离煤层同采覆岩破断结构特征及支架-围岩关系 被引量:3
5
作者 鲁岩 刘长友 +1 位作者 周劲锋 陈现辉 《采矿与安全工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期832-837,860共7页
为了揭示上薄下厚近距离煤层同采覆岩破断结构特征,保障下位厚煤层顶板的稳定,本文根据泉店煤矿东翼11采区首采面的近距离煤层群地质赋存条件,采用相似模拟研究了上薄下厚近距离煤层群同采覆岩破断规律,进而分析了下位厚煤层覆岩在开采... 为了揭示上薄下厚近距离煤层同采覆岩破断结构特征,保障下位厚煤层顶板的稳定,本文根据泉店煤矿东翼11采区首采面的近距离煤层群地质赋存条件,采用相似模拟研究了上薄下厚近距离煤层群同采覆岩破断规律,进而分析了下位厚煤层覆岩在开采影响范围从上到下是由断裂块体、破碎体、破裂体、较完整岩层等不同介质组成的,建立了上薄下厚近距离煤层群同采支架-围岩关系模型,揭示了其相互作用体系由支架-组合悬梁结构-松散结构-铰接顶板结构组成,推导出支架工作阻力的计算公式。实例计算了泉店煤矿二1-11070综放工作面支架的支护阻力,为支架选型提供理论依据,并现场实测了支架阻力,实测结果与理论计算结果较为接近,该理论可为类似条件下的顶板控制提供参考。 展开更多
关键词 近距离煤层 同采 破断结构 支架-围岩关系
活鸡兔井极近距离煤层煤柱下双巷布置研究 被引量:9
6
作者 陈苏社 朱卫兵 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期467-474,共8页
针对大柳塔煤矿活鸡兔井极近距离煤层同采工作面回采巷道的合理布置问题,采用数值模拟及现场实测方法,就层间距小于2 m 极近距离煤层煤柱下的双巷布置进行了研究。结果表明:当区段煤柱宽度为20 m 时,煤柱下双巷布置适用的埋深应小于... 针对大柳塔煤矿活鸡兔井极近距离煤层同采工作面回采巷道的合理布置问题,采用数值模拟及现场实测方法,就层间距小于2 m 极近距离煤层煤柱下的双巷布置进行了研究。结果表明:当区段煤柱宽度为20 m 时,煤柱下双巷布置适用的埋深应小于100 m;当区段煤柱宽度为35 m时,煤柱下双巷布置适用的埋深应小于150 m。据此,将活鸡兔井三盘区极近距离煤层双巷布置于35 m 宽的区段煤柱下,实际使用后巷道历经3次采动影响的累积变形量仅为50 mm,巷道无需维护即能保持正常安全使用,为类似浅埋极近距离煤层的安全高效开采提供参考。 展开更多
关键词 极近距离煤层 区段煤柱 双巷布置 浅埋煤层
极近距离煤层群开采区段煤柱合理宽度的研究 预览 被引量:6
7
作者 索永录 刘建都 +2 位作者 周麟晟 毛小娃 商铁林 《煤炭工程》 北大核心 2014年第11期8-10,14共4页
极近距离煤层群开采,上下两层煤区段煤柱留设宽度问题,一直是百良旭升煤矿安全生产所关注的焦点之一。基于理论计算得出,上煤层区段煤柱的最小宽度为11.88m,下煤层回采巷道的内错最小距离为2.33m。同时借助于UDEC数值模拟软件,分析上煤... 极近距离煤层群开采,上下两层煤区段煤柱留设宽度问题,一直是百良旭升煤矿安全生产所关注的焦点之一。基于理论计算得出,上煤层区段煤柱的最小宽度为11.88m,下煤层回采巷道的内错最小距离为2.33m。同时借助于UDEC数值模拟软件,分析上煤层在不同区段煤柱宽度条件下的区段煤柱的应力分布、塑性区分布规律,得出上煤层区段煤柱的最小宽度为12m;上煤层采空区残留的区段煤柱宽度为12m时,下煤层回采巷道在采用内错式布置时,下煤层回采巷道内错距离为3m。综合分析以上结果表明:上煤层合理区段煤柱留设为12m,下煤层区段煤柱宽度为18m比较合理。研究结果为缓解该矿的采掘关系紧张、提高煤炭资源回采率、回采巷道围岩的稳定性提供了理论支持。 展开更多
关键词 极近距离煤层群 区段煤柱宽度 UDEC 回采巷道
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水平应力对极近距离煤层回采巷道的影响分析 被引量:12
8
作者 李义宝 康天合 +1 位作者 柴肇云 张占春 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2010年第4期3-4,29共3页
以五虎山矿9#、10#煤层赋存及开采地质条件为背景,运用数值模拟的方法对上层开采引起的底板应力分布规律进行研究,分析了水平应力对采空区F极近距离煤层回采巷道的影响。研究结果表明:采空区边缘所谓的"应力降低区"只是对于垂直应力... 以五虎山矿9#、10#煤层赋存及开采地质条件为背景,运用数值模拟的方法对上层开采引起的底板应力分布规律进行研究,分析了水平应力对采空区F极近距离煤层回采巷道的影响。研究结果表明:采空区边缘所谓的"应力降低区"只是对于垂直应力而言,而在此区域的水平应力并非降低区,垂直应力最小处水平应力最大,垂直应力最大处水平应力最小;二者均在距采空区煤壁20m处趋于平稳。回采巷道在应力平稳区围岩变形最小,有利于巷道掘进及维护。 展开更多
关键词 水平应力 极近距离煤层 回采巷道
浅埋极近距离下煤层开采综合安全技术与实践 预览 被引量:1
9
作者 王庆雄 李东海 《陕西煤炭》 2017年第3期74-78,共5页
基于哈拉沟煤矿12103综采工作面采空区下开采的实践,介绍了浅埋极近距离下煤层开采 综合安全技术.该技术主要包括防治水、顶板管理和通风管理.结合上覆 采空区底板等值线,提前 对采空区低洼点积水进行疏放;提前预测顶板管理困难区域,有... 基于哈拉沟煤矿12103综采工作面采空区下开采的实践,介绍了浅埋极近距离下煤层开采 综合安全技术.该技术主要包括防治水、顶板管理和通风管理.结合上覆 采空区底板等值线,提前 对采空区低洼点积水进行疏放;提前预测顶板管理困难区域,有针对性地采取顶板管理措施;针对 工作面和上隅角气体浓度异常问题,采取了安设局部通风机和均压通风措施.通过应用综合安全 技术,12103综采工作面实现了安全生产,为类似条件下工作面开采提供借鉴. 展开更多
关键词 浅埋极近距离煤层 综合安全技术 探放水 均压通风
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极近距离下煤层巷道布置位置的理论计算 预览 被引量:1
10
作者 张守宝 乔博阳 +3 位作者 郭晓辉 孙志强 郑雅风 田彦海 《山东煤炭科技》 2013年第6期11-13,共3页
我国煤炭开采逐渐由浅部转向深部,而在深部开采近距离煤层时,受上层采空区影响,需要对下层煤工作面的巷道布置位置进行综合确定.以某矿9#煤层和10#煤层为例进行研究,首先,用“砌体梁”结构模型分析9#煤层老顶断裂的受力,结合采空区及两... 我国煤炭开采逐渐由浅部转向深部,而在深部开采近距离煤层时,受上层采空区影响,需要对下层煤工作面的巷道布置位置进行综合确定.以某矿9#煤层和10#煤层为例进行研究,首先,用“砌体梁”结构模型分析9#煤层老顶断裂的受力,结合采空区及两煤层间夹层的自重应力,计算出10#煤层上的应力分布情况;其次,将9#煤层老顶断裂后的关键岩块受力结构近似为简支梁模型,用Bossinessq竖向附加应力计算方法计算出10#煤层上的总应力,将其同10#煤层的许用应力进行比较,从而计算出10#煤层开采工作面的巷道位置;最后,结合现场施工条件综合确定巷道的具体位置,并在10号煤首采面回采平巷进行实践,结果表明,该力学模型计算结果满足现场生产的需要,取得了良好的效果. 展开更多
关键词 近距离煤层 巷道位置 应力集中 力学分析
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极近距离煤层破碎顶板工作面支架选型及应用 预览 被引量:1
11
作者 段思宇 《煤炭工程》 北大核心 2019年第5期48-50,共3页
针对极近距离重复采动破碎顶板的复杂条件,以东瑞煤矿四盘区4303工作面为工程背景,首先通过理论分析得出支架支护强度为587. 25kPa;其次在此基础上使用可视化研发程序研制出了ZY5000/12/26D型新型两柱掩护式液压支架,并给出技术特征;最... 针对极近距离重复采动破碎顶板的复杂条件,以东瑞煤矿四盘区4303工作面为工程背景,首先通过理论分析得出支架支护强度为587. 25kPa;其次在此基础上使用可视化研发程序研制出了ZY5000/12/26D型新型两柱掩护式液压支架,并给出技术特征;最后通过工程实践从支护阻力、运行特性、初撑力、煤壁片帮及冒顶等方面分析了支架的适应性。该支架使用效果良好,并为类似地质条件的支架设计提供了参考。 展开更多
关键词 极近距离煤层 破碎顶板 综采工作面 支架选型
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某矿极近距离煤层下大断面开切眼支护效果考察 预览
12
作者 冯江 索志飞 《山西冶金》 CAS 2019年第3期155-157,共3页
根据极近大断面开切眼工况条件,应用悬吊理论计算出锚杆支护相应参数。经分析,极近距离煤层下大断面开切眼的支护方式选择锚网超前支护与架棚联合支护。并对大断面开切眼支护后围岩变形的监测进行了分析,得到的主要结论如下:矿压监测表... 根据极近大断面开切眼工况条件,应用悬吊理论计算出锚杆支护相应参数。经分析,极近距离煤层下大断面开切眼的支护方式选择锚网超前支护与架棚联合支护。并对大断面开切眼支护后围岩变形的监测进行了分析,得到的主要结论如下:矿压监测表结果明,大断面围岩变形量较小,顶板下沉量、两帮移近量都小于200mm,保证了工作面布置前的大断面稳定。两帮深部基点的位移相对较小。侧力锚杆受力良好,且中部受力最大,观测期间未出现锚杆被拉断的现象。证明了锚网与架棚联合支护是极近距离煤层下大断面开切眼支护的正确选择。 展开更多
关键词 极近距离煤层 大断面切眼 支护设计 效果考察
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极近距离煤层回采巷道合理位置的确定 预览
13
作者 赵乃强 《煤矿现代化》 2018年第3期23-25,共3页
下煤层回采巷道的合理布置方式是极近距离煤层开采所必须解决的问题。本文根据某矿实际地质情况,对极近距离煤层同采条件下回采巷道的布置方式和合理错距进行研究,结果表明:由于煤层间距较近,上煤层在开采后底板受到损伤破坏,严重影响... 下煤层回采巷道的合理布置方式是极近距离煤层开采所必须解决的问题。本文根据某矿实际地质情况,对极近距离煤层同采条件下回采巷道的布置方式和合理错距进行研究,结果表明:由于煤层间距较近,上煤层在开采后底板受到损伤破坏,严重影响下煤层巷道的支护,综合技术和经济两方面因素,初步决定采用外错式巷道布置,通过理论计算和数值模拟验证,错距至少应在9m左右,才能保证下煤层巷道的稳定。 展开更多
关键词 极近距离 煤层合理位置 外错距离 数值模拟
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极近距离煤层同采工作面底板采动破坏深度研究
14
作者 段晓博 郭帅 +2 位作者 郑文翔 孙明 李龙 《煤炭技术》 2018年第12期14-17,共4页
通过采用滑移线场理论建立力学模型分析华苑煤业9^#和10^#极近距离煤层同采工作面,得出上煤层回采对底板的破坏范围,数值模拟不同埋藏深度的上煤层工作面回采后底板的破坏形式,得出9^#煤层回采后底板的最大破坏深度和水平破坏长度。为... 通过采用滑移线场理论建立力学模型分析华苑煤业9^#和10^#极近距离煤层同采工作面,得出上煤层回采对底板的破坏范围,数值模拟不同埋藏深度的上煤层工作面回采后底板的破坏形式,得出9^#煤层回采后底板的最大破坏深度和水平破坏长度。为该矿下部煤层的工作面错距和回采巷道支护形式的制定提供参考依据。 展开更多
关键词 极近距离煤层 同采工作面 底板破坏深度
极近距离煤层同采工作面底板应力分布规律研究
15
作者 段晓博 郭帅 +2 位作者 郑文翔 兰国龙 张丽兵 《煤炭技术》 2018年第7期11-13,共3页
通过力学模型的建立分析研究和数值模拟相结合的方法,对山西华苑煤业9#、10#极近距离煤层首采同采工作面上煤层开采后底板的应力分布规律进行研究,得出9#煤层开采后底板的垂直应力和水平应力分布范围及峰值大小,为该矿极近距离同采工作... 通过力学模型的建立分析研究和数值模拟相结合的方法,对山西华苑煤业9#、10#极近距离煤层首采同采工作面上煤层开采后底板的应力分布规律进行研究,得出9#煤层开采后底板的垂直应力和水平应力分布范围及峰值大小,为该矿极近距离同采工作面合理错距提供参考。 展开更多
关键词 极近距离煤层 同采工作面 底板应力分布
极近距离煤层同采工作面合理错距研究 预览
16
作者 刘洪太 《山西煤炭》 2018年第5期19-22,共4页
为确定极近距离煤层同采工作面的合理错距,分析讨论减压区开采、稳压区开采两种不同布置方式,计算得出9#煤层开采对底板的破坏深度为9.11 m。分析上部煤层开采对下部煤层围岩稳定性的影响,确定该矿采用稳压区开采布置方式。采用理论技... 为确定极近距离煤层同采工作面的合理错距,分析讨论减压区开采、稳压区开采两种不同布置方式,计算得出9#煤层开采对底板的破坏深度为9.11 m。分析上部煤层开采对下部煤层围岩稳定性的影响,确定该矿采用稳压区开采布置方式。采用理论技术和数值模拟方法综合研究表明,同采工作面合理错距应不小于35 m。 展开更多
关键词 极近距离煤层 同采工作面 数值模拟
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极近距离煤层刀柱采空区下开采相似模拟研究
17
作者 王超 张百胜 《煤炭技术》 北大核心 2017年第7期59-61,共3页
王封煤矿9101工作面属于典型的极近距离煤层刀柱采空区下开采。针对工作面在进出煤柱期间多次出现支架阻力异常、移架困难、煤壁大范围片帮及顶板漏冒等矿压显现问题,以9101工作面为原型,运用相似模拟实验给出了该工作面在进出煤柱阶段... 王封煤矿9101工作面属于典型的极近距离煤层刀柱采空区下开采。针对工作面在进出煤柱期间多次出现支架阻力异常、移架困难、煤壁大范围片帮及顶板漏冒等矿压显现问题,以9101工作面为原型,运用相似模拟实验给出了该工作面在进出煤柱阶段的矿压显现规律,并理论分析了矿压显现的根本原因。 展开更多
关键词 极近距离煤层 进出煤柱 矿压显现规律
极近距离煤层顶板跨落规律及特征研究 预览
18
作者 杨晶 《陕西煤炭》 2017年第2期18-20,23共4页
根据三交河煤矿地质资料和地质力学测试结果,建立理论分析模型和3DEC数值模拟模型;通过理论分析和数值计算,得出了下组煤回采过程中顶板跨落规律及特征;结合理论分析和生产经验,预计出矿压显现规律及对工作面影响情况,提出了应对... 根据三交河煤矿地质资料和地质力学测试结果,建立理论分析模型和3DEC数值模拟模型;通过理论分析和数值计算,得出了下组煤回采过程中顶板跨落规律及特征;结合理论分析和生产经验,预计出矿压显现规律及对工作面影响情况,提出了应对措施,有利于指导矿井生产工作。 展开更多
关键词 极近距离煤层 顶板跨落规律及特征 初次来压 数值模拟
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极近距离下位煤层采准巷道合理位置研究 被引量:2
19
作者 张飞 陈绍祥 +2 位作者 薛永生 林俊森 刘兴邦 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第4期86-89,共4页
为了解决极近距离煤层下位煤掘进、回采时巷道变形严重的问题,采用现场调查分析和数值模拟的方法,研究总结了巷道失稳的3个主要因素。研究结果表明:五虎山矿极近距离煤层采用平错式布置较为合理,平错距离20 m左右(距煤柱);根据U形钢力... 为了解决极近距离煤层下位煤掘进、回采时巷道变形严重的问题,采用现场调查分析和数值模拟的方法,研究总结了巷道失稳的3个主要因素。研究结果表明:五虎山矿极近距离煤层采用平错式布置较为合理,平错距离20 m左右(距煤柱);根据U形钢力学性能测试结果,经过调质处理过的U形钢,其综合力学性能远远高于普通U形钢。 展开更多
关键词 极近距离煤层 采准巷道 调质处理 架棚支护
极近距离煤层联合开采工作面矿压显现规律实测研究 被引量:2
20
作者 牛世伟 张玉江 +1 位作者 白锦文 吴浩 《煤炭技术》 北大核心 2015年第11期15-17,共3页
为了掌握极近距离联合开采工作面矿压显现规律,实测了灵石煤矿极近距离9#煤与10#煤联合开采工作面的支架工作阻力,分析了进行联合开采回采工作面顶板的矿压显现规律。研究表明:进行联合开采的090105和100105回采工作面都具有明显的周期... 为了掌握极近距离联合开采工作面矿压显现规律,实测了灵石煤矿极近距离9#煤与10#煤联合开采工作面的支架工作阻力,分析了进行联合开采回采工作面顶板的矿压显现规律。研究表明:进行联合开采的090105和100105回采工作面都具有明显的周期来压现象,工作面周期来压步距分别为13.4 m和10.6 m;下煤层工作面比上煤层工作面动压影响大,矿压显现更明显,下煤层工作面来压时间持续更短。为极近距离煤层联合开采矿压控制提供了重要依据。 展开更多
关键词 极近距离煤层 联合开采 现场实测 矿压显现
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