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An analysis on the effect of mining height and floor lithology on pressure relief of upper protective layers
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作者 Xu-chao HUANG Dong-ling SUN Kang-wu FENG 《Journal of Coal Science & Engineering(China)》 2013年第1期46-50,共5页
In order to understand the effect of mining height and floor lithology at the upper protective layer face on the pressure relief of protected coal seams, this paper uses a numerical simulation method to model the pres... In order to understand the effect of mining height and floor lithology at the upper protective layer face on the pressure relief of protected coal seams, this paper uses a numerical simulation method to model the pressure changes at protected coal seam during mining upper protective layer. The results show that the taller the mining height at the upper protective layer face, the greater the protection on protected coal seam due to the higher level of pressure release; the upper protective layer face with hard rock floor impedes the pressure release at the protected coal seam, which affects the overall effect of the pressure release at protected coal seam using the protective layer mining method. 展开更多
关键词 mining height floor lithology mining upper protective layer pressure relief EFFECT
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深井工作面顶板巷道卸压参数确定及控制技术研究
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作者 车明 郭立 李宁 《陕西煤炭》 2025年第1期143-146,160,共5页
为解决深井工作面巷道顶板受深部采动应力而诱发的围岩大变形现象,采用理论分析及现场试验等方法,建立了应力拱力学模型并推导得出顶板巷道卸压高度计算公式,确定了某矿17191(1)瓦斯综合抽采巷合理切顶位置位于47.3 m高度的中细砂岩,为... 为解决深井工作面巷道顶板受深部采动应力而诱发的围岩大变形现象,采用理论分析及现场试验等方法,建立了应力拱力学模型并推导得出顶板巷道卸压高度计算公式,确定了某矿17191(1)瓦斯综合抽采巷合理切顶位置位于47.3 m高度的中细砂岩,为保证切顶效果,须设置49.9 m以保证将此岩层切落。确定了现场切顶卸压关键参数并进行工业性试验,采用了切顶爆破后,巷道最大高度由初始3.5 m降至3.24 m,断面收缩率为7.4%,有效控制了瓦斯抽采巷围岩稳定,巷道断面满足巷道正常抽采要求,保证了工作面安全稳定生产。 展开更多
关键词 深井工作面 顶板巷道 切顶卸压高度 巷道围岩控制
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倾斜煤层厚硬顶板切顶留巷关键参数优化研究 被引量:9
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作者 史卫平 李照迎 +3 位作者 柳昌涛 吕艳伟 张浩然 杨涛 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期11-24,共14页
为解决回采巷道倾斜厚硬顶板应力集中问题,降低顶板覆岩突然垮落的冲击扰动风险及提高倾斜厚硬顶板切顶留巷围岩控制效果,以长城六矿1301N运输巷切顶留巷为工程背景,综合采用理论分析、数值模拟及现场监测的研究方法开展倾斜煤层厚硬顶... 为解决回采巷道倾斜厚硬顶板应力集中问题,降低顶板覆岩突然垮落的冲击扰动风险及提高倾斜厚硬顶板切顶留巷围岩控制效果,以长城六矿1301N运输巷切顶留巷为工程背景,综合采用理论分析、数值模拟及现场监测的研究方法开展倾斜煤层厚硬顶板切顶留巷关键参数优化研究。首先,基于岩石碎胀系数、砌体梁理论及现场地质资料,推导计算了1301N运输巷切顶高度和切顶角度的理论最小值。其次,为进一步验证并优化理论推导结果,利用PFC^(2D)数值软件建立了1301N工作面切顶留巷模型,采用控制变量法分析了不同切顶高度和切顶角度下留巷顶板应力、位移及组构张量响应特征。分析结果表明:切顶高度与卸压效果之间存在底数大于1的对数增长关系,即随着切顶高度增加,卸压效果逐渐增强但其增长幅度逐渐减小;切顶角度与卸压效果之间存在“S”型增长关系,即随着切顶高度增加,卸压效果先增强后减弱。卸压参数与卸压效果之间的变化规律揭示了切顶高度选择存在最适值,切顶角度选择存在最优解。综合理论分析、经济收益及数值模拟结果,确定长城六矿1301N运输巷倾斜厚硬顶板切顶留巷过程中最适切顶高度为13 m,最优切顶角度为10°。现场监测获得该切顶参数下围岩控制效果较好,留巷围岩变形量较小,可有效满足下一工作面开采需求,验证了优化切顶参数的有效性,为类似地质条件切顶留巷参数的选取提供理论依据和实践参考。 展开更多
关键词 沿空留巷 切顶卸压 倾斜煤层 厚硬顶板 切顶高度 切顶角度
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集贤煤矿切顶留巷关键参数及留巷稳定性分析 被引量:2
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作者 孟显伟 曲泉 +1 位作者 李子波 张强 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第6期160-168,共9页
针对双鸭山集贤煤矿东二采区16#右三工作面切顶留巷难题,建立了切顶留巷围岩力学模型,给出了切顶高度、切顶角度等关键参数理论计算式;分析了切顶参数(切顶高度、切顶角度)对留巷围岩应力分布及变形特征影响规律。模拟结果表明:切顶高... 针对双鸭山集贤煤矿东二采区16#右三工作面切顶留巷难题,建立了切顶留巷围岩力学模型,给出了切顶高度、切顶角度等关键参数理论计算式;分析了切顶参数(切顶高度、切顶角度)对留巷围岩应力分布及变形特征影响规律。模拟结果表明:切顶高度越大,卸压效果越好;切顶角度增大,实体煤侧应力呈现增大趋势,同时也为矸石垮落创造一定条件。相似模拟结果表明:当煤层开采至一定距离时,采空区上位岩层同期垮落,切缝范围岩体和垮落岩体形成铰接,即巷旁充填基本完成,留巷上方形成“低位悬臂梁+高位铰接岩梁”结构。实践结果表明:切顶高度8.0 m(即切断2.39 m的中砂岩),切顶角度10°,切顶钻孔排距600 mm,距工作面60 m左右时,顶板下沉量为168 mm,实体煤帮移近量212 mm,矸石帮变形量几乎为0,底鼓量120 mm。 展开更多
关键词 无煤柱开采 切顶卸压 沿空留巷 切顶高度 切顶角度
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大采高工作面临空巷道动压显现机理及预控技术研究 被引量:1
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作者 高朝 张超 《煤炭工程》 北大核心 2024年第9期112-120,共9页
临空巷道围岩变形控制是巷道控制的技术难点,煤层开采厚度越大、覆岩强度越高,临空巷道变形控制难度越大。针对榆树坡煤矿大采高工作面开采的临空巷道动压控制难题,建立了临空巷道侧向悬板结构的力学模型,理论分析得到基本顶侧向最大悬... 临空巷道围岩变形控制是巷道控制的技术难点,煤层开采厚度越大、覆岩强度越高,临空巷道变形控制难度越大。针对榆树坡煤矿大采高工作面开采的临空巷道动压控制难题,建立了临空巷道侧向悬板结构的力学模型,理论分析得到基本顶侧向最大悬顶长度为4.69 m,基本顶应变能密度最大值位于煤柱内5.51 m处,其值为2.831×10^(6) J/m^(3),基本顶积聚应变能为3.269×107 J。进一步采用数值模拟的手段对临空巷道围岩塑性区发育、变形规律及围岩应力分布特征进行分析,得到临空煤柱支承应力可达35 MPa以上,是造成巷道煤柱帮锚杆索受力程度大、煤柱帮变形破坏的主要因素。现场采用“卸压孔+侧向切顶”的综合技术手段对临空动压巷道进行控制,设计卸压孔孔径为108 mm,孔深7 m;水力压裂孔分为L孔、S孔,孔径60 mm,间距8 m,垂直压裂高度分别为50 m、30 m,注水量80 L/min。现场实践表明,相比未实施卸压措施段,巷道围岩变形量减少30%以上,巷道底鼓情况得到明显控制。 展开更多
关键词 大采高 临空巷道 侧向悬板 卸压孔 水力压裂
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煤矿爆破切顶卸压沿空留巷开采技术应用 被引量:3
6
作者 武康康 《科技创新与应用》 2024年第10期169-172,共4页
该文以某煤矿的回采工作面为例,探究爆破切顶卸压沿空留巷开采技术的应用策略。采用双向聚能爆破技术进行顶板预裂,通过合理设计切顶高度、切顶角度以及炮孔间距等关键参数,提高爆破预裂效果,保证巷道围岩的稳定性。在完成爆破后进行煤... 该文以某煤矿的回采工作面为例,探究爆破切顶卸压沿空留巷开采技术的应用策略。采用双向聚能爆破技术进行顶板预裂,通过合理设计切顶高度、切顶角度以及炮孔间距等关键参数,提高爆破预裂效果,保证巷道围岩的稳定性。在完成爆破后进行煤层开采,使用锚索支护和U型钢支护,提高巷内支护效果;使用工字钢和U型钢档矸支护,防止矸石对围岩的侧向冲击,为煤矿安全作业创造有利环境。 展开更多
关键词 双向聚能爆破 档矸支护 锚索加强支护 切顶高度 切顶卸压
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大采高工作面厚硬顶板切顶卸压效果分析 被引量:1
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作者 张旭东 党龙 刘海宾 《山东煤炭科技》 2024年第10期52-56,共5页
以榆树沟煤矿11503大采高综采工作面基本条件为背景,对切顶卸压机理进行了研究,开展大采高工作面水力压裂卸压技术研究,运用水力压裂切顶卸压的方法,通过观察钻孔压裂效果与分析巷道围岩表面位移、煤柱应力进行现场效果分析,解决榆树沟... 以榆树沟煤矿11503大采高综采工作面基本条件为背景,对切顶卸压机理进行了研究,开展大采高工作面水力压裂卸压技术研究,运用水力压裂切顶卸压的方法,通过观察钻孔压裂效果与分析巷道围岩表面位移、煤柱应力进行现场效果分析,解决榆树沟煤矿大采高工作面辅运巷道变形破坏严重的难题。试验后,压裂前后对比煤柱应力平均降低57%,顶板位移平均减小46.4%,两帮位移平均减小51.8%,明显改善了巷道围岩的变形情况,节约了巷道围岩的维护成本,保证了工作面的安全高效生产。 展开更多
关键词 大采高 顶板 卸压
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倾斜厚煤层覆岩瓦斯高渗区应力场-渗流场联动演化采高效应
8
作者 赵泓超 赵鹏翔 +2 位作者 许永刚 张文进 卓日升 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第5期866-879,共14页
倾斜煤层开采后覆岩应力场分布特征与水平、近水平煤层存在着较多的不同点,其上覆岩层瓦斯高渗区域及其裂隙演化规律也有所差异,同时受煤层采高的影响较为明显。为掌握倾斜厚煤层覆岩瓦斯高渗区应力场-渗流场联动演化规律,基于数值模拟... 倾斜煤层开采后覆岩应力场分布特征与水平、近水平煤层存在着较多的不同点,其上覆岩层瓦斯高渗区域及其裂隙演化规律也有所差异,同时受煤层采高的影响较为明显。为掌握倾斜厚煤层覆岩瓦斯高渗区应力场-渗流场联动演化规律,基于数值模拟方法,以新疆昌吉硫磺沟煤矿的主采工作面为原型,研究倾斜厚煤层采动覆岩裂隙演化规律的采高效应,揭示不同采高条件下覆岩裂隙高渗区的时空演化规律。结果表明:倾斜煤层的覆岩应力场总体上呈采空区下端应力高、上端应力低的非对称“蝶形”分布,采空区下端瓦斯高渗区以横向延展为主,采空区上端瓦斯高渗区以纵向扩大为主;此外,煤层开采引起的瓦斯渗流场变化和应力破坏形成更多瓦斯运移通道的耦合作用是采动瓦斯渗压改变的原因,而瓦斯高渗区为阻断瓦斯并且控制瓦斯贯通的重点区域。因此,将瓦斯抽采系统布置于瓦斯高渗区内可从最大程度上降低整个采动裂隙场的瓦斯浓度,有效地控制生产期间瓦斯浓度异常的风险。 展开更多
关键词 倾斜厚煤层 卸压瓦斯高渗区 联动演化 采高效应
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蒸汽安全阀仿真分析与结构优化
9
作者 汪建光 《化工机械》 CAS 2024年第3期392-396,401,共6页
采用ANSYS CFX流场仿真技术对优化后的锅炉管道用蒸汽安全阀流场排量和升力系数进行研究。结果表明:结构优化后的蒸汽安全阀开高设计合理,具有较好的排放性能,临界压力比在0.400~0.497之间,流阻损失小。阀瓣结构优化后,升力曲线得到改善... 采用ANSYS CFX流场仿真技术对优化后的锅炉管道用蒸汽安全阀流场排量和升力系数进行研究。结果表明:结构优化后的蒸汽安全阀开高设计合理,具有较好的排放性能,临界压力比在0.400~0.497之间,流阻损失小。阀瓣结构优化后,升力曲线得到改善,能够迅速达到设计开高要求,及时排放压力,减少颤振等问题的发生。 展开更多
关键词 蒸汽安全阀 开高 临界压力比 排量系数 ANSYS CFX
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水力压裂切顶卸压技术在大采高留巷中的应用研究 被引量:45
10
作者 孙志勇 张镇 +2 位作者 王子越 王涛 付玉凯 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期190-197,共8页
针对晋煤集团寺河煤矿东五盘区东翼集中巷受多次强烈采动影响、巷间煤柱尺寸小、服务周期长、向斜轴部应力集中程度高等特点,应用水力压裂切顶卸压技术,改善围岩应力状态,为大采高留巷围岩变形控制提供了一个新途径。研究了水力压裂切... 针对晋煤集团寺河煤矿东五盘区东翼集中巷受多次强烈采动影响、巷间煤柱尺寸小、服务周期长、向斜轴部应力集中程度高等特点,应用水力压裂切顶卸压技术,改善围岩应力状态,为大采高留巷围岩变形控制提供了一个新途径。研究了水力压裂切顶卸压技术在大采高留巷中的作用本质,工作面回采前利用高压水在护巷煤柱上覆岩层中形成一个“准破裂面”,工作面回采时,在采场周期来压的作用下,采空区顶板沿“准破裂面”断裂,减少悬臂梁的跨距,卸载或转移工作面侧向悬臂梁传递到护巷煤柱的高应力。综合考虑井下现场作业空间狭小、工作面高位钻孔、地面L型抽放井等多个影响因素,设计水力压裂切顶卸压方案,压裂钻孔双侧布置,深孔长度40 m,浅孔长度32 m。为保证压裂效果,超前工作面50~100 m进行压裂施工,倒退式压裂,间隔为2~3 m。通过监测与分析水力压裂切顶卸压效果得出,顶板岩层裂缝起裂压力约24 MPa,扩展压力在21~23 MPa。切顶卸压后两帮移近量降低53%,顶板下沉量降低33%,底鼓量降低18%,同时显著减小帮锚索受力变化幅度。压裂后煤柱垂直应力在超前工作面50 m至滞后工作面50 m范围内出现峰值点,未压裂的煤柱垂直应力的峰值点出现在滞后工作面150 m至350 m范围。 展开更多
关键词 大采高留巷 多巷布置 水力压裂 卸压机理
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柠条塔煤矿大采高工作面切顶沿空留巷围岩变形机理研究 被引量:21
11
作者 杨晓杰 张民 王二雨 《金属矿山》 CAS 北大核心 2018年第1期172-177,共6页
以柠条塔煤矿大采高工作面预裂切顶沿空留巷为工程背景,采用有限元数值模拟方法分析预裂切顶对沿空留巷围岩应力分布的影响。介绍了沿空留巷支护和爆破施工参数,根据围岩表面位移、顶板离层、恒阻锚索受力、液压支架工作阻力监测数据,... 以柠条塔煤矿大采高工作面预裂切顶沿空留巷为工程背景,采用有限元数值模拟方法分析预裂切顶对沿空留巷围岩应力分布的影响。介绍了沿空留巷支护和爆破施工参数,根据围岩表面位移、顶板离层、恒阻锚索受力、液压支架工作阻力监测数据,分析了从开始留巷到变形稳定矿压显现规律。现场试验表明:切顶卸压自动成巷技术能够切断采动应力传递路径,明显降低了浅埋大采高工作面沿空留巷围岩受到的动压扰动,有效抑制了巷道围岩变形,成巷断面尺寸满足生产要求。 展开更多
关键词 浅埋大采高 数值模拟 切顶卸压 围岩变形 矿压监测
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梁北矿大采高软煤工作面回采巷道沿空留巷技术应用研究 被引量:13
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作者 王玉林 马强 王高尚 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2021年第9期19-22,共4页
针对梁北煤矿21011大采高工作面机巷沿空留巷极软煤层、顶板含有硬厚岩层等复杂条件的特点,通过理论分析的方法研究了切顶卸压沿空留巷机理,采用D型聚能管实现超前预裂爆破方式来进行切顶卸压,减小沿空留巷的悬顶长度,降低了留巷的压力... 针对梁北煤矿21011大采高工作面机巷沿空留巷极软煤层、顶板含有硬厚岩层等复杂条件的特点,通过理论分析的方法研究了切顶卸压沿空留巷机理,采用D型聚能管实现超前预裂爆破方式来进行切顶卸压,减小沿空留巷的悬顶长度,降低了留巷的压力,同时利用柔模混凝土技术进行巷旁支护,并对留巷的加强支护参数进行了设计。矿压监测表明,滞后工作面90 m以后巷道变形基本稳定,顶底板变形量约为240 mm。 展开更多
关键词 沿空留巷 柔模混凝土 切顶卸压 大采高
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富水区隧道排水网络体系卸压能力研究 被引量:2
13
作者 李化云 周伟 +1 位作者 尚明源 张志强 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第26期11668-11674,共7页
为研究富水区隧道排水网络体系对地下水的卸压能力,以豹狸岗隧道为研究背景,基于Flac3D软件进行三维差分建模,探讨水头高度与环向盲管间距对地下水渗流场的影响。结果表明:环向排水盲管可显著削减二次衬砌上部背后水压,但对仰拱处水压... 为研究富水区隧道排水网络体系对地下水的卸压能力,以豹狸岗隧道为研究背景,基于Flac3D软件进行三维差分建模,探讨水头高度与环向盲管间距对地下水渗流场的影响。结果表明:环向排水盲管可显著削减二次衬砌上部背后水压,但对仰拱处水压力的削减作用可忽略不计;提出了平均减压系数概念,盲管间距对二次衬砌上部平均减压系数影响显著,但对仰拱处平均减压系数基本无影响;保持盲管间距不变时,平均减压系数基本不受水头高度影响。分析二次衬砌平均减压系数与盲管间距关系,揭示不同盲管间距对排水网络体系的卸压效果,确定最优环向盲管间距为5 m。 展开更多
关键词 隧道工程 盲管间距 水头高度 排水网络体系 平均减压系数
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红庆河煤矿厚煤层巷道切顶卸压关键参数研究 被引量:11
14
作者 杨晓杰 毛文彬 +3 位作者 张星宇 王二雨 刘晨康 孙跃 《中国煤炭》 2018年第10期76-80,86,共6页
为研究红庆河煤矿切顶卸压无煤柱自成巷开采技术关键参数,并改善3101工作面巷道及其煤柱的围岩应力环境,减小巷道大变形,进行了定向聚能爆破切顶卸压技术试验。通过有限元数值模拟软件对比计算不同切顶高度下巷道围岩的应力云图和位移云... 为研究红庆河煤矿切顶卸压无煤柱自成巷开采技术关键参数,并改善3101工作面巷道及其煤柱的围岩应力环境,减小巷道大变形,进行了定向聚能爆破切顶卸压技术试验。通过有限元数值模拟软件对比计算不同切顶高度下巷道围岩的应力云图和位移云图,得出不同切顶高度下的巷道卸压效果。同时结合现场定向爆破试验效果,确定了炮孔装药量和炮孔间距。结果表明,预裂切顶后,煤柱应力峰值和巷道顶底板位移量明显减小,巷道围岩应力得到改善,围岩变形量得到控制,试验效果良好,可为切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术提供应用参考。 展开更多
关键词 切顶卸压 数值模拟 切顶高度 关键参数
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大采高采场切顶卸压小煤柱护巷技术研究与应用 被引量:32
15
作者 梁洁 张磊 +1 位作者 徐青云 毛华晋 《矿业安全与环保》 北大核心 2021年第3期79-84,共6页
为解决大采高工作面强动压影响工况条件下小煤柱沿空掘巷维护难题,以阜生煤矿1102大采高工作面1106沿空掘巷为研究对象,采用理论分析、数值模拟及现场实测的方法,研究采空区侧顶板断裂对小煤柱护巷围岩稳定性的影响。建立了沿空掘巷侧... 为解决大采高工作面强动压影响工况条件下小煤柱沿空掘巷维护难题,以阜生煤矿1102大采高工作面1106沿空掘巷为研究对象,采用理论分析、数值模拟及现场实测的方法,研究采空区侧顶板断裂对小煤柱护巷围岩稳定性的影响。建立了沿空掘巷侧向顶板断裂及煤柱载荷计算模型,得到煤柱载荷与采空区顶板断裂角呈线性递增的关系;基于切顶卸压沿空掘巷原理,提出采用切顶方法来减小煤柱载荷,达到卸压效果;计算得到1106工作面沿空掘巷煤柱宽度为8.0 m,对切顶卸压效果进行了数值模拟分析,认为经切顶处理后小煤柱及巷道煤帮侧应力峰值减小了23%,巷道顶底板及两帮变形得到了有效的控制;对切顶卸压小煤柱护巷技术进行了现场评价,现场应用结果表明切顶后的巷道顶底板移近量最终稳定在377 mm,两帮变形量稳定在242 mm左右,处于可控范围,巷道维护效果良好。切顶卸压小煤柱护巷技术的应用,实现了大采高工作面的安全高效开采。 展开更多
关键词 大采高工作面 小煤柱 沿空掘巷 顶板断裂特征 围岩控制 切顶卸压
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薄直接顶大采高综采工作面切顶留巷合理参数研究 被引量:27
16
作者 袁超峰 袁永 +1 位作者 朱成 孟朝贵 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1981-1990,共10页
针对薄直接顶大采高工作面顶板垮落后不能及时充满采空区,造成上覆厚硬顶板在工作面侧向形成悬臂梁结构,进而向留巷侧传递覆岩压力导致留巷围岩破坏失稳的现象,以某矿12408工作面薄直接顶、厚硬基本顶条件为工程背景,采用理论分析、数... 针对薄直接顶大采高工作面顶板垮落后不能及时充满采空区,造成上覆厚硬顶板在工作面侧向形成悬臂梁结构,进而向留巷侧传递覆岩压力导致留巷围岩破坏失稳的现象,以某矿12408工作面薄直接顶、厚硬基本顶条件为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场监测相结合的研究方法,研究了薄直接顶大采高综采工作面切顶留巷合理参数。建立了留巷顶板的力学模型,量化了未贯穿面的拉应力与切顶高度和切顶角度的关系,确定了未贯穿面拉应力随切顶高度和切顶角度的变化规律,得出了切顶角度一定时,未贯穿面处的拉应力与切顶高度近似指数函数规律分布,拉应力随切顶高度的增大而增大,且增长速率逐渐加快;切顶高度一定时,未贯穿面处的拉应力随切顶角度的变化曲线呈抛物线形,随着切顶高度增大,未贯穿面处的拉应力超过极限所需的切顶角度的范围也增大。数值模拟方法分析了留巷中锚索轴力变化系数的变化规律、区段煤柱和相邻巷道竖直方向应力的分布特征,确定了11m的切顶高度和大于0°的切顶角度即可切断顶板间的应力传递。现场考虑到实际岩层赋存条件的复杂多变、爆破后切缝面的不平整性和贯通程度的差异性以及保证厚硬顶板在矿山压力作用下顺利垮落,采用13.6m的切顶高度和10°的切顶角度,结合顶板垮落后的碎涨系数,理论验证了顶板垮落后的高度大于工作面实际高度,即垮落顶板能够及早支撑上覆岩层,减轻覆岩运动对留巷和煤柱稳定性的影响。现场监测到巷道顶底板及两帮变形量较小,围岩较稳定,验证了数值模拟结果的可靠性以及切顶卸压技术的可行性,可为类似条件的切顶留巷提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 薄直接顶 大采高综采工作面 切顶卸压 切顶参数 轴力变化系数
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近距离煤层错层位切顶卸压护巷技术 被引量:5
17
作者 崔俊彪 张百胜 +2 位作者 郭俊庆 李汉璞 杨依卓 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2023年第4期74-80,共7页
针对近距离煤层开采时,上层煤开采会对下层煤产生采动影响,导致下层煤邻近回采巷道围岩变形等问题,提出了近距离煤层错层位切顶卸压护巷技术。分析了错层位切顶卸压护巷技术原理,推导出近距离煤层错层位切顶高度的计算公式,给出错层位... 针对近距离煤层开采时,上层煤开采会对下层煤产生采动影响,导致下层煤邻近回采巷道围岩变形等问题,提出了近距离煤层错层位切顶卸压护巷技术。分析了错层位切顶卸压护巷技术原理,推导出近距离煤层错层位切顶高度的计算公式,给出错层位切顶的关键参数,研究了错层位切顶卸压护巷效果。结果表明:通过错层位切顶主动调控顶板断裂位置可缩短悬臂梁长度,同时切落后的岩石因受到采空区与夹层的缓冲作用减少能量向下传递,有效保护了下层巷道的围岩稳定;错层位切顶高度的确定需考虑顶板垮落的矸石对本层位空区与下分层空区的充填效果,以及层间岩石的垮落影响。现场工业性试验发现,错层位切顶后,动压巷道底鼓量由3.0 m降至0.5 m左右,降幅为83%。 展开更多
关键词 近距离煤层 错层位切顶 定向爆破 切顶卸压护巷 切顶高度 内错煤柱
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水力割缝增强掘进工作面煤体卸压效果研究 被引量:1
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作者 张希宇 王慧杰 赵阳升 《山西煤炭》 2012年第10期41-42,45,共3页
为能提高低渗透煤层的透气性,减少瓦斯突出灾害,采用高压水力割缝技术,对掘进工作面的煤体进行水力割缝,通过割缝增大煤层的卸压范围;采用FLAC3D对选取模型进行数值模拟计算和多种割缝高度的方案分析,最终确定掘进工作面及两帮煤体很好... 为能提高低渗透煤层的透气性,减少瓦斯突出灾害,采用高压水力割缝技术,对掘进工作面的煤体进行水力割缝,通过割缝增大煤层的卸压范围;采用FLAC3D对选取模型进行数值模拟计算和多种割缝高度的方案分析,最终确定掘进工作面及两帮煤体很好卸压时所需切割的有效割缝高度。 展开更多
关键词 水力割缝 数值模拟 割缝高度 卸压程度
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切顶卸压沿空留巷围岩变形规律研究 被引量:23
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作者 吕维赟 路凯 +1 位作者 任卓鑫 连强 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2022年第6期212-217,共6页
沿空留巷围岩剧烈的矿压显现已成为煤矿安全高效生产的瓶颈,切顶卸压作为能够有效降低巷道压力的有效措施之一,受到了越来越多的关注。以王庄煤矿91-101工作面风巷为工程背景,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,研究了新型切顶卸压沿... 沿空留巷围岩剧烈的矿压显现已成为煤矿安全高效生产的瓶颈,切顶卸压作为能够有效降低巷道压力的有效措施之一,受到了越来越多的关注。以王庄煤矿91-101工作面风巷为工程背景,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,研究了新型切顶卸压沿空留巷围岩竖向位移变化规律、应力及塑性区的分布特征,揭示了切顶高度对围岩变形影响规律。研究结果表明:新型切顶技术效果显著,巷道采空侧位移比未断顶时减小了46.7%,最佳切顶高度为19 m;现场沿空留巷顶底板和两帮平均移近量分别为312 mm和128 mm,留巷变形得到有效控制。 展开更多
关键词 围岩变形 切顶卸压 沿空留巷 切顶高度 围岩控制
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沿空留巷不同切顶参数卸压效果的数值模拟 被引量:1
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作者 朱永 殷帅峰 李昊 《华北科技学院学报》 2022年第2期56-62,共7页
针对传统长壁工作面开采造成的煤柱资源浪费以及难以控制巷道变形等问题,以恒源煤矿Ⅱ632综采工作面为实例,提出了采用切顶卸压沿空留巷技术,利用数值模拟软件FLAC^(3D)对不同切顶高度与切顶角度下沿空巷道围岩的卸压效果进行分析,从而... 针对传统长壁工作面开采造成的煤柱资源浪费以及难以控制巷道变形等问题,以恒源煤矿Ⅱ632综采工作面为实例,提出了采用切顶卸压沿空留巷技术,利用数值模拟软件FLAC^(3D)对不同切顶高度与切顶角度下沿空巷道围岩的卸压效果进行分析,从而确定出沿空留巷最优的切顶参数。结果表明:当切顶高度为8 m,切顶角度为15°时,沿空留巷围岩的卸压效果最好,可以有效保障巷道的稳定性。 展开更多
关键词 沿空留巷 切顶高度 切顶角度 卸压效果 数值模拟
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