浅埋深工作面覆岩应变特征及切顶灾害预警方法研究 被引量：7

1

作者 李正杰 徐刚 +1 位作者 任艳芳 张震 《煤炭工程》 北大核心 2022年第9期81-86,共6页

为解决浅埋深工作面由突发切顶造成的大面积压架灾害监测预警滞后的问题,采用浅埋工作面现场实测矿压数据分析和相似材料模拟试验方法,从支架工作阻力增阻特性、覆岩应变演化规律、覆岩应变与顶板破断来压的关系方面进行浅埋深工作面覆... 为解决浅埋深工作面由突发切顶造成的大面积压架灾害监测预警滞后的问题,采用浅埋工作面现场实测矿压数据分析和相似材料模拟试验方法,从支架工作阻力增阻特性、覆岩应变演化规律、覆岩应变与顶板破断来压的关系方面进行浅埋深工作面覆岩应变特征研究。研究结果表明:浅埋深工作面支架工作阻力在非来压时微增阻,来压时急增阻,增阻速率提升了27~85倍,反映了覆岩应变的突变性;顶板来压前覆岩微应变,来压时覆岩应变突增,切顶时出现尖峰;覆岩应变具有灵敏性和超前性,可以此对顶板异常来压进行监测预警,并提出了以应变为指标的基于分布式光纤技术的切顶压架灾害现场监测预警方法。研究对浅埋煤层开采顶板灾害防控具有实用价值。 展开更多

关键词 覆岩应变 浅埋深工作面 增阻速率 切顶 预警方法

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浅埋深工作面端头悬顶定向水力压裂卸压技术应用 被引量：17

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作者 苏波 《煤炭工程》 北大核心 2021年第5期80-84,共5页

针对浅埋工作面端头悬顶和压架多采用架间或工作面巷道打眼爆破方式处理顶板存在较大安全隐患等问题,在分析杨伙盘煤矿顶板岩性和浅埋深悬顶原因的基础上,提出利用定向水力压裂技术破坏顶板完整性,结合水压记录仪监测曲线判断岩石开裂... 针对浅埋工作面端头悬顶和压架多采用架间或工作面巷道打眼爆破方式处理顶板存在较大安全隐患等问题,在分析杨伙盘煤矿顶板岩性和浅埋深悬顶原因的基础上,提出利用定向水力压裂技术破坏顶板完整性,结合水压记录仪监测曲线判断岩石开裂和扩展程度,将工作面支架承受的高应力向远离顶板方向转移的方法。回采实践和矿压监测数据分析表明,在采用定向水力压裂处理工作面顶板后,工作面端头矿压显现明显缓和,高阻力区占比明显降低,范围在5000~7000kN的支架阻力由36%降低为29%,卸压后支架所受载荷基本呈正态分布。由此可见,定向水力压裂技术是一种控制浅埋深强动压应力环境的有效手段。 展开更多

关键词 浅埋深工作面 端头悬顶 定向水力压裂技术 顶板卸压

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浅埋深工作面回采巷道护巷煤柱合理宽度确定 被引量：3

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作者 高峰 《煤》 2017年第7期24-26,共3页

为研究浅埋深工作面回采巷道护巷煤柱合理宽度,以潞安矿区某矿浅埋深1102工作面为研究背景,通过理论计算确定了该地质采矿条件下护巷煤柱合理宽度,并运用数值模拟软件验证了煤柱宽度的合理性,对比了不同护巷煤柱宽度下的煤柱及巷道的稳... 为研究浅埋深工作面回采巷道护巷煤柱合理宽度,以潞安矿区某矿浅埋深1102工作面为研究背景,通过理论计算确定了该地质采矿条件下护巷煤柱合理宽度,并运用数值模拟软件验证了煤柱宽度的合理性,对比了不同护巷煤柱宽度下的煤柱及巷道的稳定性。结果表明:当护巷煤柱宽度确定为15 m时,护巷煤柱内部存在宽度为9.5 m的弹性核区,大于安全要求的5 m弹性核宽度,为相似采矿条件下护巷煤柱合理宽度的确定提供了一定的依据和方法。 展开更多

关键词 浅埋深工作面 护巷煤柱宽度 理论分析 FLAC3D

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浅埋深工作面过集中煤柱矿压规律研究

4

作者 孔彪 《神华科技》 2017年第3期27-30,共4页

神东矿区在开采过程中,普遍存在浅埋深近距离煤层开采的问题。上覆采空区形成的应力集中区域容易对下部煤层的开采造成较大的影响,在矿压显现及防治水等方面均存在一定的影响。根据大柳塔煤矿活鸡兔井在1-2煤回采过程中压力的显现情况,... 神东矿区在开采过程中,普遍存在浅埋深近距离煤层开采的问题。上覆采空区形成的应力集中区域容易对下部煤层的开采造成较大的影响,在矿压显现及防治水等方面均存在一定的影响。根据大柳塔煤矿活鸡兔井在1-2煤回采过程中压力的显现情况,通过对煤层存在的地质条件、应力显现情况分析,对近距离煤层采场覆岩结构特征与矿压显现进行理论计算分析,结合计算机数值模拟分析等综合研究方法,研究了浅埋深近距离煤层过集中煤柱矿压规律。 展开更多

关键词 浅埋深工作面 过集中煤柱 矿压显现规律

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复杂覆岩结构型式下浅埋深工作面矿压规律研究

5

作者 陈健 杨洪志 《山东煤炭科技》 2012年第1期196-198,共3页

观测支架受力情况,分析支架支护强度是否能满足支护顶板要求,可以为综采工作面支架的架型以及支护强度确定提供基础。选择合理支护方式,确定合理护巷参数,为改进巷道支护提供科学依据,提高巷道支护效果。

关键词 复杂覆岩结构 浅埋深工作面 矿压

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浅埋深薄软基岩工作面覆岩运动规律研究 被引量：6

6

作者 吕伟伟 李福胜 +2 位作者 成辰欣 张保 李骐 《中国煤炭》 北大核心 2013年第8期52-55,共4页

通过对位于东胜煤田中南部的李家壕煤矿2-2中煤层11208工作面进行UDEC数值模拟分析及现场矿压观测,研究了浅埋深薄软基岩工作面覆岩运动破断一般规律,得出了浅埋深薄软基岩工作面的来压规律,并指出工作面上覆基岩发生短砌体梁滑落失稳,... 通过对位于东胜煤田中南部的李家壕煤矿2-2中煤层11208工作面进行UDEC数值模拟分析及现场矿压观测,研究了浅埋深薄软基岩工作面覆岩运动破断一般规律,得出了浅埋深薄软基岩工作面的来压规律,并指出工作面上覆基岩发生短砌体梁滑落失稳,来压步距较短,工作面受冲击载荷作用,周期来压强烈。 展开更多

关键词 浅埋深工作面 薄软基岩 数值模拟 运动规律

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浅埋深大采高工作面矿压显现规律研究

7

作者 王治峰 《现代矿业》 CAS 2024年第5期80-84,92,共6页

以三道沟煤矿85214工作面为工程背景,对浅埋深大采高工作面矿井的矿压显现规律进行研究,利用理论分析的方法,建立固支梁和悬臂梁模型,确定工作面初次来压步距和周期来压步距分别为104.91和19.90 m。基于覆岩浅埋结构性质,建立短砌体梁... 以三道沟煤矿85214工作面为工程背景,对浅埋深大采高工作面矿井的矿压显现规律进行研究,利用理论分析的方法,建立固支梁和悬臂梁模型,确定工作面初次来压步距和周期来压步距分别为104.91和19.90 m。基于覆岩浅埋结构性质,建立短砌体梁和台阶岩梁模型,确定支护阻力分别为5 624和14 461 kN;利用现场试验的方法,对井下支架工作阻力数据实测分析,确定工作面初次来压步距106 m,周期来压步距16.8 m,月平均次数11次,平均支架载荷37.5 MPa,支承压力主要分布于工作面中部区域。研究结果证明了来压步距模型的合理性和有效性,并确定了浅埋深条件下覆岩结构呈现短砌体梁结构和台阶岩梁结构的破断特点,可为矿井生产提供依据。 展开更多

关键词 地下矿山 浅埋深大采高工作面 来压步距 短砌体梁 台阶岩梁

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薄基岩浅埋深大采高工作面矿压规律及支架适应性分析 被引量：27

8

作者 刘江 《煤炭工程》 北大核心 2013年第2期43-45,48,共4页

纳一矿326-01大采高综采工作面为典型的浅埋深长壁大采高综采工作面,通过对该工作面液压支架阻力的现场观测研究,掌握了浅埋深大采高综采工作面矿压显现规律,分析了大采高综采液压支架适应性,揭示了浅埋深长壁工作面的顶板来压特征,研... 纳一矿326-01大采高综采工作面为典型的浅埋深长壁大采高综采工作面,通过对该工作面液压支架阻力的现场观测研究,掌握了浅埋深大采高综采工作面矿压显现规律,分析了大采高综采液压支架适应性,揭示了浅埋深长壁工作面的顶板来压特征,研究结果可为类似条件大采高综采工作面安全高效回采提供参考。 展开更多

关键词 浅埋深工作面 大采高综采 来压特征 初撑力

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浅埋深综采工作面矿压显现规律研究 被引量：1

9

作者 范文胜 陈君 焦斌 《现代矿业》 CAS 2011年第7期105-107,共3页

介绍了神华神东煤炭集团补连塔煤矿矿床的赋存特点及典型工作面(12418综采工作面)基本概况,分析计算了该工作面回采过程中的来压分布,总结出浅埋深综采工作面的矿压显现规律,为同类综采工作面矿压研究提供借鉴。

关键词 浅埋深综采工作面 矿压 显现规律

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浅埋深过空巷群工作面支架额定工作阻力确定

10

作者 侯晓东 《煤》 2021年第4期55-57,共3页

为确定浅埋深过空巷群工作面支架额定工作阻力,以山西某整合矿3101复采工作面为研究背景,通过工程地质资料调查、理论分析、数值模拟等方法对浅埋深过空巷群工作面的矿压显现规律以及液压支架额定工作阻力进行了研究。研究结果表明:当... 为确定浅埋深过空巷群工作面支架额定工作阻力,以山西某整合矿3101复采工作面为研究背景,通过工程地质资料调查、理论分析、数值模拟等方法对浅埋深过空巷群工作面的矿压显现规律以及液压支架额定工作阻力进行了研究。研究结果表明:当工作面揭露空巷时会使悬顶宽度突然增加,来压步距会大于实体煤回采的来压步距,矿压显现强烈;数值模拟与理论计算得到的液压支架工作阻力差距较小,两种计算方法都可以用于确定浅埋深过空巷群工作面支架额定工作阻力。 展开更多

关键词 浅埋深工作面 空巷群 液压支架 工作阻力

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浅埋深综放工作面矿压显现规律及控制研究 被引量：15

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作者 杨真 郭瑞瑞 杨永亮 《工矿自动化》 北大核心 2020年第9期44-50,共7页

现有工作面矿压规律研究主要是针对浅埋深大采高工作面矿压规律和顶板结构进行研究,针对浅埋深综放工作面强矿压显现规律和控制技术研究较少。针对该问题,以某煤矿42202工作面为研究背景,采用工作面支架监测和微震监测相结合的实测方法... 现有工作面矿压规律研究主要是针对浅埋深大采高工作面矿压规律和顶板结构进行研究,针对浅埋深综放工作面强矿压显现规律和控制技术研究较少。针对该问题,以某煤矿42202工作面为研究背景,采用工作面支架监测和微震监测相结合的实测方法,研究了工作面的强矿压显现规律:42202工作面的初次来压步距为60 m,周期来压步距为18~26 m,来压时支架动载系数高达1.58,片帮深度达1100 mm,立柱下缩量为50~80 mm,强矿压导致工作面压架,来压时中部压力大、两侧小,表明工作面来压时矿压显现较为剧烈;微震事件主要集中在工作面超前位置及辅运巷,日累计能量与日频次变化趋势基本相同。分析了浅埋深综放工作面的强矿压机理,指出浅埋深综放工作面强矿压显现的主要原因是采场覆岩高位关键层形成的砌体梁结构与低位关键层形成的悬臂梁结构发生联动失稳效应。针对强矿压显现问题,提出了水压致裂的顶板弱化措施,采取水压致裂措施后,支架工作阻力最大值由59.1 MPa下降到50.1 MPa,降低了约15%;深孔最大应力降低了15%,浅孔最大应力降低了32%,表明水压致裂对顶板弱化和减弱巷道围岩应力有较显著作用。 展开更多

关键词 煤炭开采 浅埋深综放工作面 矿压显现 顶板控制 水压致裂

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石圪台煤矿浅埋深薄煤层工作面矿压显现规律研究

12

作者 曹荣荣 《山西焦煤科技》 2019年第8期29-31,共3页

以石圪台煤矿12402浅埋深薄煤层综采工作面为背景,通过矿山压力监测,得出12402工作面基本顶初次来压步距为27.7m,来压期间矿压显现现象不强烈,未见明显片帮、漏矸现象。通过支架适应性分析,得出8824kN工作阻力的支架在实际开采过程中完... 以石圪台煤矿12402浅埋深薄煤层综采工作面为背景,通过矿山压力监测,得出12402工作面基本顶初次来压步距为27.7m,来压期间矿压显现现象不强烈,未见明显片帮、漏矸现象。通过支架适应性分析,得出8824kN工作阻力的支架在实际开采过程中完全能够满足生产需求。 展开更多

关键词 浅埋深薄煤层工作面 矿山压力 工作阻力

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浅埋深超大采高综放工作面矿压显现规律研究

13

作者 刘欢 《内蒙古煤炭经济》 2023年第13期19-21,共3页

本文围绕浅埋深超大采高综放工作面的矿压显现规律从多角度展开探究。首先,对工作面煤层顶底板的特征以及设备的选型与配套进行概述;其次,设计了矿压监测方案,包括矿压监测设备的布置、选择以及观测要求;最后,阐述了工作面的矿压显示规... 本文围绕浅埋深超大采高综放工作面的矿压显现规律从多角度展开探究。首先,对工作面煤层顶底板的特征以及设备的选型与配套进行概述;其次,设计了矿压监测方案,包括矿压监测设备的布置、选择以及观测要求;最后,阐述了工作面的矿压显示规律,并着重表述了工作面顶板控制岩层、工作面支架工作阻力的确定以及矿压监测数据分析的重要性。 展开更多

关键词 浅埋深超大采高综放工作面 矿压监测方案 矿压显现规律

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浅埋煤层长壁开采超前支承压力变化特征 被引量：46

14

作者 任艳芳 宁宇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A01期38-42,共5页

利用数值模拟、相似模拟及现场实测的综合研究手段,以浅埋煤层开采顶板运动规律为基础,针对浅埋深长壁工作面超前支承压力分布规律及变化特征进行了研究。研究结果表明,浅埋深工作面超前支承压力分布规律与常规埋深煤层的类似。但由于... 利用数值模拟、相似模拟及现场实测的综合研究手段,以浅埋煤层开采顶板运动规律为基础,针对浅埋深长壁工作面超前支承压力分布规律及变化特征进行了研究。研究结果表明,浅埋深工作面超前支承压力分布规律与常规埋深煤层的类似。但由于浅埋煤层顶板运动的特殊性,其工作面超前支承压力的变化特征与常规埋深煤层之间有明显区别。浅埋深工作面超前支承压力峰值变化受基本顶破断与断裂带导通地表的周期性发生影响存在大小周期性变化。同一采高条件下,浅埋深工作面超前支承压力峰值在基岩层全部破断前的趋势是增大,但在基岩层全部破断后,峰值变化则基本遵循大小周期的变化规律。同一煤层,不同采高条件下,基岩层未全部破断的浅埋深工作面的超前支承压力峰值要大于基岩层破断后的浅埋深工作面的超前支承压力峰值。 展开更多

关键词 浅埋深工作面 超前支承压力 相似模拟 覆岩破断 大小周期

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