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营盘壕煤矿深部多煤层开采地表移动变形规律及最优错距研究
1
作者 张国建 付连龙 +5 位作者 郭广礼 卫伟 高鑫 李怀展 郭庆彪 杨向升 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第5期35-50,共16页
鄂尔多斯东胜煤田为侏罗系含煤地层,诸多深部矿区2-2煤层和3-1煤层全区可采,并且煤层间距较小。以营盘壕煤矿为地质原型,通过FLAC3D和UDEC数值模拟软件构建研究区域数值模型,围绕2-2煤层和3-1煤层开采引起的地表移动变形及应力场演化规... 鄂尔多斯东胜煤田为侏罗系含煤地层,诸多深部矿区2-2煤层和3-1煤层全区可采,并且煤层间距较小。以营盘壕煤矿为地质原型,通过FLAC3D和UDEC数值模拟软件构建研究区域数值模型,围绕2-2煤层和3-1煤层开采引起的地表移动变形及应力场演化规律进行研究。结果表明:多煤层重复采动将引起沉陷盆地中心投影向下煤层采空区方向移动,进而逼近煤层初采中心投影,并最终越过之;两煤层连续开采后,地表最大下沉值小于两煤层单独开采最大下沉值之和,煤层复采下沉系数小于初采下沉系数;煤柱错距与地表移动参数关联密切,错距系数与地表下沉系数、水平移动系数和主要影响角正切分别呈对数正态函数、凹抛物线和凸抛物线函数关系,并且与宽深比作为共同因子对煤层初采及复采表征参数的比值产生耦合影响;另外,同时随着错距的增大,地表沉陷盆地范围先减小后增大的趋势发展,水平移动近盆地等值线由椭圆形向梭子形演化;综合卸压错距经验公式、地表损伤程度及煤柱卸压效果确定的研究区域多煤层开采最优错距为30 m。 展开更多
关键词 开采沉陷 地表变形 巨厚弱胶结覆岩 深部开采 错距开采 地表移动 煤柱卸压
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营盘壕煤矿首采面地表移动特征实测研究 被引量：6
2
作者 张广学 房振 +3 位作者 韩杰 胡绍豪 郭广礼 宫亚强 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第10期81-86,共6页
为掌握营盘壕煤矿首采工作面高强度开采条件下的地表移动变形特征,根据该矿2201工作面大采深、巨厚弱胶结覆岩以及地表由风积沙所覆盖的特征,在该工作面地表建立了地表移动观测站。通过历时15个月共11次地表移动观测,获取了工作面地表... 为掌握营盘壕煤矿首采工作面高强度开采条件下的地表移动变形特征,根据该矿2201工作面大采深、巨厚弱胶结覆岩以及地表由风积沙所覆盖的特征,在该工作面地表建立了地表移动观测站。通过历时15个月共11次地表移动观测,获取了工作面地表移动变形的实测资料。根据对实测数据的处理分析,得到了首采面地表移动变形角量参数和概率积分法预计参数,并进一步分析了该地质采矿条件下地表下沉速度的变化特征。研究表明:①在营盘壕煤矿的地质采矿条件下,首采面推进过程中地表点移动变形值始终较小,且地表下沉过程中未出现过活跃期;②当首采工作面推进至1 634 m时,非充分开采的地表下沉率仅为0.171,主要影响角正切为1.13,开采影响传播角为89.5°,拐点偏移系数为0.08;③该工作面的倾向非充分开采及其上方的巨厚弱胶结砂岩层的控制作用是地表移动变形值与下沉率较小的主要原因。研究结果对于巨厚弱胶结覆岩深部开采条件下的地表移动变形控制与建(构)筑物保护具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 开采沉陷 地表移动特征 巨厚弱胶结覆岩 角量参数 下沉速度 参数反演
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弱胶结地层重复采动覆岩渗透性演化规律研究 被引量：2
3
作者 刘洪林 肖杰 +3 位作者 甄文元 朱铖宇 陈志文 罗文杰 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2022年第12期218-225,共8页
为研究西部地区弱胶结地层煤层群开采过程中覆岩渗透性演化规律,以伊犁矿区伊新煤业开采地质条件为基础,通过构建弱胶结采动地层数值计算模型,分析了重复开采扰动下弱胶结煤系地层覆岩的应力分布特征、塑性破坏区发育及渗透性演化规律... 为研究西部地区弱胶结地层煤层群开采过程中覆岩渗透性演化规律,以伊犁矿区伊新煤业开采地质条件为基础,通过构建弱胶结采动地层数值计算模型,分析了重复开采扰动下弱胶结煤系地层覆岩的应力分布特征、塑性破坏区发育及渗透性演化规律。结果表明:近距离上位煤层开采时,采动支承压力峰值的应力集中系数达到1.81,采空区覆岩最大拉应力值达到0.9MPa;上位煤层工作面推进距离达到300 m时,采空区上行破坏区和下行破坏区相互导通;重复开采扰动下,弱胶结地层采动覆岩的孔隙压力大幅下降,采动渗流场呈现采空区四周渗流速度大于采空区中部渗流速度、采空区煤壁侧的渗流速度大于两侧和切眼侧渗流速度,当上行和下行破坏区连通时渗流速度大幅增大;近距离下位煤层开采,当煤层间岩层破坏区初次贯通时,上下煤层间岩层形成中间渗流速度大、两边渗流速度小的扇形渗流场,随着工作面持续推进,最大渗流速度位于工作面前方。 展开更多
关键词 弱胶结 采动覆岩 渗透率演化 数值模拟 重复采动
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超软弱土地基处理方案研究 被引量：3
4
作者 李伟国 李浩源 +1 位作者 黄锦 吕成利 《城市道桥与防洪》 2008年第7期36-38,共3页
揭阳市环岛路地基中的深厚淤泥层天然含水量达93.8%～98.6%、天然孔隙比达2.608～2.65,是罕见的超软弱土地基。该文介绍了对超载预压、塑料排水板预压、水泥土搅拌桩3种可行方法的处理效果、工程费用和工期进行综合比选,并对试验段监测... 揭阳市环岛路地基中的深厚淤泥层天然含水量达93.8%～98.6%、天然孔隙比达2.608～2.65,是罕见的超软弱土地基。该文介绍了对超载预压、塑料排水板预压、水泥土搅拌桩3种可行方法的处理效果、工程费用和工期进行综合比选,并对试验段监测结果进行分析后,确定了在环岛路的一般路段采用塑料排水板预压方法、桥涵两端过渡段采用水泥土搅拌桩方法的施工方案。实践证明是可行的,为此可供类似软弱土地基道路工程参考。 展开更多
关键词 超软弱土地基 软基处理 超载预压 塑料排水板预压 水泥土搅拌桩 揭阳市
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