国家科技支撑计划(2012BAK04B06)
- 作品数：54 被引量：1,619H指数：21
- 相关作者：许家林朱卫兵康红普鞠金峰王晓振更多>>
- 相关机构：中国矿业大学天地科技股份有限公司煤炭科学研究总院更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程石油与天然气工程建筑科学天文地球更多>>
- 巷道底板冲击控制原理与解危技术研究被引量：25
- 2013年
- 巷道底板冲击是煤矿冲击矿压多种表现形式的一种,其显现强度与破坏程度愈发严重。论文理论分析了巷道底板的冲击诱发机理,并提出底板卸压防冲原理,即通过改变巷道底板的抗弯强度以降低巷道底板冲击诱发条件。同时采用FLAC3D数值模拟,分别对底煤巷道和硬底巷道采取的卸压槽、大直径钻孔等不同措施的解危效果进行比较分析,得出底煤巷道采取卸压槽和大直径卸压钻孔相结合的复合式卸压措施防冲效果较为理想,研究成查对于硬底巷道在巷道底板实施大直径钻孔和卸压爆破的组合式解危措施效果较理想。可为巷道底板冲击防治提供一定理论依据。
- 曹安业朱亮亮杜中雨刘建刚王浩王毅
- 关键词：卸压槽大直径钻孔
- 采场大面积压架冒顶事故防治技术研究被引量：35
- 2015年
- 针对我国煤矿长壁工作面大面积压架冒顶事故时有发生,严重影响矿井安全高效生产的问题,通过案例调研、现场实测、模拟试验与理论分析,对我国采场大面积压架冒顶事故发生条件、发生机理及其防治对策进行深入系统的研究。结果表明:除坚硬顶板引起的大面积压架冒顶事故外,浅埋煤层开采、松散承压含水层下开采、特大采高开采等三类条件是我国煤矿近年来采场大面积压架冒顶事故的多(易)发条件;覆岩关键层破断结构因其上覆载荷过大而滑落失稳是造成上述三类条件下采场大面积压架冒顶的根源;根据具体开采条件下的覆岩关键层结构特征进行危险区域的预测是大面积压架冒顶灾害防治的前提,设计合理的支架工作阻力是防治压架冒顶的有效技术措施,但部分条件下单纯依靠提高支架工作阻力来防治大面积压架冒顶灾害仍难以实现,还需实施其他措施进行防范。
- 许家林朱卫兵鞠金峰王晓振
- 关键词：浅埋煤层松散承压含水层关键层
- 基于内部岩层移动角的工作面侧向顶板巷道变形分析
- 2014年
- 针对平顶山一矿工作面回采导致侧向顶板巷道在已留设保护煤柱的前提下维护困难的问题,结合现场地质条件运用UDEC2D进行了分析。结果表明:模型中工作面上方水平测线的10mm下沉边界点与采空区边界点的连线和水平线的夹角定义为内部岩层移动角,岩层埋深越浅其内部岩层移动角越大,丁戊三辅助巷围岩的内部岩层移动角为40°,可知巷道所需保护煤柱宽度为102 m,大于实际的保护煤柱宽度,因此在工作面回采后巷道受采动影响产生了较严重变形。模拟结果与现场实测一致,说明使用内部岩层移动角来设计巷道保护煤柱宽度更加准确。
- 郭杰凯王绍留
- 关键词：巷道变形
- 部分充填采煤技术的研究与实践被引量：86
- 2015年
- 对煤矿充填开采而言,如何提高充填采煤效率、降低充填成本是需要持续深入研究的问题。结合煤系层状覆岩移动特点和控制要求研发的部分充填采煤技术,为上述问题的解决提供了一条重要途径。在对我国充填采煤技术发展进行综述的基础上,系统总结了部分充填采煤技术的研究进展,包括:部分充填开采的概念与技术框架,覆岩隔离注浆充填、短壁冒落区嗣后充填、长壁墩柱同步充填等3种部分充填采煤技术的原理、设计方法、适用条件和应用情况。实践证明,部分充填是一种高效低成本充填采煤技术,尤其是覆岩隔离注浆充填,其吨煤充填成本仅为30~60元,单面充填采煤能力可达60~100万t/a,已在淮北矿区得到推广应用。
- 许家林轩大洋朱卫兵王晓振王秉龙滕浩
- 关键词：建筑物下采煤关键层
- 基于能量校核的强矿压全煤巷道强力锚索顶板支护系统的设计应用
- 2014年
- 强矿压显现情况下特厚大断面全煤巷道围岩离层和结构变形严重,普通低强度支护方式不能对巷道破坏进行有效控制。为提高支护效果,保持围岩的完整性与稳定性,采用基于能量校核的不等长完全强力锚索顶板支护系统进行支护。通过理论计算和现场实践表明,这种新型支护设计方法的支护承载力超过矿压显现的能量释放,长短结合的锚索支护显著提高了支护的可靠性和安全程度,降低巷道维修成本,应用效果显著。
- 丁小敏安建岗武彦平石蒙
- 采动影响沿空掘巷小煤柱合理宽度与围岩控制技术被引量：17
- 2014年
- 以成庄矿4310综放面4220沿空掘巷为研究对象,采用理论计算和数值模拟分析方法对沿空掘巷小煤柱宽度的合理留设进行深入研究,分析了不同煤柱宽度的塑性破坏区范围和煤柱区域的应力分布特征,进而结合现场实际地质生产条件,综合确定煤柱宽度为10m。根据现有巷道支护理论,确定了4220副巷围岩变形控制技术,并数值模拟分析采动影响沿空掘巷围岩变形特征,进而制定了高预应力高强度锚杆索支护方案与支护参数。4220副巷支护试验结果表明:高预应力高强度锚杆索支护技术对沿空掘巷服务期间围岩变形控制效果显著,提高了成庄矿煤炭资源采出率,为矿井后续沿空掘巷的使用提供技术依据。
- 郭相平
- 关键词：采动影响沿空掘巷煤柱宽度应力分布
- 特厚煤层工作面沿空掘巷合理煤柱尺寸研究被引量：7
- 2017年
- 为确定柳巷煤矿综采工作面的合理煤柱尺寸,采用数值模拟的方法,研究工作面回采过程中超前支承压力的分布规律和影响范围,并结合理论计算结果,从而确定合理的煤柱尺寸为10 m。通过采用高预应力锚杆支护技术,改善了锚杆的主动支护能力,有效保证了煤柱稳定和巷道安全,提高了煤炭资源回收率。
- 汪占领孟宪志
- 关键词：煤柱宽度沿空掘巷特厚煤层锚杆支护
- 顶板见方来压发生条件分析研究被引量：12
- 2015年
- 为科学认识和理解见方来压现象,能够有效防治顶板动力灾害,在分析坚硬岩层破断结构形成力学机理的基础上,讨论了顶板破断形式的主要影响因素、不同顶板初次破断形式及其转化规律,给出了顶板见方来压的实现条件。通过对全国部分煤矿坚硬岩层破断形式进行统计分析结果表明:顶板见方来压实现条件较为苛刻,其破断形式在统计结果中所占比例仅为4.54%左右。因此,在动力灾害防治工程中,不应不分条件过分强调见方来压现象,而是应该对不同类型顶板来压进行有效监测,并探索科学的顶板破断与来压预报方法。
- 谭云亮胡善超
- 关键词：坚硬顶板
- 锚索力学性能测试与分析被引量：23
- 2015年
- 为了得到不同锚索的力学性能参数,基于实验室进行的4种常用锚索钢绞线的拉伸试验和5组锚索托板的压缩试验,可将钢绞线拉伸载荷-位移曲线可分为4个阶段:初始承载阶段、弹性变形至屈服阶段、屈服后强化阶段、破断阶段。钢绞线弹性范围内的位移很小,其延伸主要发生在屈服之后,且随着钢绞线直径增加有增大的趋势。5组锚索托板承载力明显大于钢绞线承载力。托板压缩载荷-位移曲线可分为5个阶段:托板拱部形状与尺寸、底面平整度是影响托板承载力的主要因素;托板在不同承载阶段压缩变形量有显著差别;底面不平整、呈弓形的托板各阶段压缩量较大;球形垫圈发生显著缩颈变形,并逐步压入托板球窝也影响托板整体变形性能。
- 康红普杨景贺姜鹏飞
- 关键词：巷道支护
- 基于流形学习理论的冲击地压微震前兆辨识方法
- 2015年
- 针对微震信号的非线性、复杂性等特点,提出一种基于等距特征映射(Isometric feature mapping)和支持向量机(Support vector machine)相结合的微震前兆辨识方法。利用ISOMAP把数据从高维空间投影到低维空间而不改变数据内在属性的特点,对高维的微震信号进行降维,以发现嵌入在高维数据空间中的低维流形结构,作为冲击矿压灾变的最优敏感特征,采用Gauss核函数支持向量机作为分类器进行监测预警。实验结果表明,该方法可有效实现冲击地压微震前兆辨识。
- 邱涛贾瑞生吴春芳
- 关键词：冲击地压微震监测流形学习等距映射支持向量机
