长江学者和创新团队发展计划(IRT1084)
- 作品数：15 被引量：395H指数：11
- 相关作者：张农李桂臣郑西贵花锦波刘娜更多>>
- 相关机构：中国矿业大学湖南科技大学淮北矿业股份有限公司更多>>
- 发文基金：长江学者和创新团队发展计划国家自然科学基金江苏高校优势学科建设工程项目更多>>
- 相关领域：矿业工程文化科学更多>>
- 深井矩形巷道围岩预应力锚固作用及演化分析被引量：17
- 2013年
- 针对煤矿深部巷道顶板锚固作用机理认识上所存在的问题,基于矩形巷道受力分析得出Hoek-Brown本构模型计算公式.在对Hoek-Brown本构模型简化的基础上,采用FLAC3D数值模拟软件,分析了在不同预紧力作用下锚固系统对巷道顶板的作用,得出了在不同围岩条件下的最佳预紧力值.采用动态响应计算模式对锚固单元受巷道掘进动载影响进行计算,结果表明在巷道掘出5m内,锚杆均承受了多次动载影响,顶板中部锚杆轴力增量为边角锚杆的1.95倍,锚固段增量占总增量的84%,锚固剂可以吸收较多动力波.
- 郑西贵张磊张农刘娜
- 关键词：预应力锚固巷道顶板FLAC3D
- 千米深井高地压软岩巷道沿空留巷工程案例被引量：92
- 2015年
- 结合朱集东矿深井高地压高瓦斯煤层群条件介绍综采工作面沿空留巷工程案例。采用"三高"锚杆+锚索梁初始支护、锚索梁+注浆超前加固、工字钢梁+铰接顶梁辅助支护、膏体材料泵送充填构筑墙体,有效控制了深部沿空留巷帮部及顶板剧烈变形,在960 m埋深条件下成功留巷2 059 m。巷道掘进至扩刷复用全过程中,帮部以扩容鼓出变形为主,变形量为110~450 mm,顶板以弯曲下沉为主,变形量为257~450 mm,底板以剧烈底臌为主,底臌量为1 311~2 500 mm,墙体以发育竖向裂隙为主,变形量为61~90 mm。取得局部地段卧底即满足复用的良好围岩控制效果。
- 张农陈红陈瑶
- 关键词：千米深井沿空留巷高地压软岩巷道围岩控制
- 淮北矿区多次跨采巷道破坏特征及控制对策研究被引量：22
- 2013年
- 针对淮北矿区多次跨采巷道经反复维修仍无法满足正常使用的现状,以芦岭矿Ⅱ8 2人行上山为研究对象,通过对巷道工程地质条件的综合分析,总结了该类巷道4种典型的破坏特征,即金属网压茬处破坏、底鼓、棚腿内扎、U型棚非对称破坏。采用数值模拟和理论分析方法研究了此类巷道的变形破坏机理,提出了包括新型中空注浆锚索、高性能超强锚杆和围岩注浆加固的巷道围岩强化控制技术。实践表明,采用中空注浆锚索与高性能锚杆相结合的组合控制技术可有效控制多次跨采巷道的剧烈变形,上方工作面跨采结束后巷道顶底移近量为126~393 mm,经简单维修即可满足正常使用。
- 李桂臣马振乾张农王朋朋马睿
- 关键词：淮北矿区中空注浆锚索破坏特征
- 含软弱夹层顶板巷道安全状况可拓评价模型被引量：26
- 2013年
- 在现场实测和实验室物理模拟基础上确定了10个影响软弱夹层顶板巷道安全性的因素.通过层次分析法对各因素进行权重评判,结果表明软弱夹层层位、受水影响程度等是影响该类巷道稳定性的主要因素.借助物元可拓性定性方法和可拓关联函数定量方法,提出了一种新的含软弱夹层顶板巷道安全评价模型,对实际生产矿井该类巷道的评价指标进行数据预处理,得到反映软弱夹层顶板巷道安全状况的5种等级,即非常危险、危险、相对安全、较安全、安全,并为控制对策提供理论依据.利用该模型对芦岭矿II84回风上山安全稳定状况进行可拓评价,计算结果表明该巷道等级为较安全,与现场实际较吻合,验证了该模型的可靠性与准确性.
- 李桂臣张农曹朋张念超卫英豪
- 关键词：层次分析法软弱夹层巷道稳定性安全评价
- 新形势下采矿工程专业本科生培养探讨被引量：10
- 2014年
- 实现高等教育人才输出应与各行业人才需求的平等对接,人才培养必须围绕行业发展趋势的转变做出积极调整。"十二五"发展阶段,国内煤炭开采发展趋势主要表现为开采深度的延深、生态环境保护的紧迫性、机械化水平的提升及对经济投资效益的重视;相应地,其对采矿工程专业本科生在深部开采理论知识的储备、知识结构的多学科交融及专业实践能力的提升方面形成新的要求;新形势下,结合采矿工程专业本科生现行培养体系的不足,应通过调整专业课程体系、强化专业综合技能训练体系和优化专业考核标准的策略,积极面对煤炭开采发展新趋势。
- 李桂臣卫英豪万志军范军
- 关键词：采矿工程本科生
- 深井巷道挠曲褶皱性底臌机理与控制技术被引量：43
- 2014年
- 为研究巷道底臌的破坏机理,提高底板岩层的长期稳定和控制,保证矿井的运输生产正常,采用理论推导的方法,分析了巷道底板滑移线场、极限载荷和速度的运移演化特征,对大屯矿区千米深井层状岩体挠曲褶皱性巷道的底臌机理和控制手段进行了探讨。结果表明:巷道宽度和底板岩层内摩擦角是影响巷道底板应力区分布特征的主要因素,给合推导出的反底拱锚固梁力学模型可以对底板支护强度和锚固参数进行设计,可有效控制底臌。特别对于深井层状岩体巷道底板支护强度应达到0.4 MPa时,底板岩层可达到长时稳定,孔庄煤矿2 a期巷道底臌量小于10 mm,表明研究成果具有较强的可行性与实用性。
- 郑西贵刘娜张农花锦波冯晓巍
- 关键词：深井底臌机理层状岩体反底拱
- 巷道掘进扰动效应影响因素研究被引量：22
- 2014年
- 深部开采条件下,后掘巷道对先掘巷道掘进扰动影响较大。针对巷道围岩强度、水平距离、垂直距离等影响巷道掘进扰动效应的因素,采用数值模拟和现场实测等手段进行研究。结果表明:岩体内摩擦角和内聚力的增加能够有效削弱巷道间的扰动效应,而抗拉强度对于掘进扰动几乎没有影响;5倍硐径间距以上时,相较于巷道间垂直距离,水平距离的增加能够显著减弱巷道间的掘进扰动效应;水平距离增加对掘进扰动的削弱效应在竖直方向上分布不同,当先掘巷道位于后掘巷道上方时,水平距离的增加能够更为有效地减弱掘进扰动影响。在此基础上提出巷道群围岩控制的最优空间关系确定方法,对工程实践具有一定的指导意义。
- 阚甲广杨森张农
- 关键词：巷道群
- 沿空掘巷小煤柱稳定性分析被引量：11
- 2014年
- 文章采用数值计算软件FLAC3D,研究了不同煤柱宽度及锚杆支护强度对沿空留巷侧小煤柱稳定性及掘巷巷道围岩变形的影响,得出煤柱宽度是影响煤柱稳定性与巷道围岩变形的决定性因素,高系统支护强度能有效地控制巷道围岩变形的结论。同时,以朱集矿沿1111(1)工作面轨道平巷为工程背景,得出:煤柱宽度为3m时,煤柱内垂直应力集中系数低,应力集中影响范围小,煤柱与掘巷巷道变形量最小,稳定性最好。在此基础上确立的高强度锚杆支护方案,成功保持了小煤柱的稳定性并控制住掘巷阶段巷道围岩的大变形。
- 刘飞花锦波神文龙
- 关键词：沿空留巷煤柱宽度沿空掘巷锚杆支护
- 复合顶板架棚留巷支护技术
- 本文以淮南谢桥矿11426工作面所处的特殊地质条件为背景,针对复合顶板U型钢架棚支护巷道留巷的技术难点,结合现场调研,对11426轨道顺槽掘巷稳定后的支护状况进行了评价,提出了采前加固依据原则和关键技术;详细介绍了架棚留...
- 张农张鹏冲阚甲广郑西贵
- 关键词：沿空留巷复合顶板U型钢支护注浆锚索充填工艺
- 文献传递
- 淮北矿区不同破碎程度顶板煤巷支护方式选择及应用被引量：1
- 2013年
- 本文在分析归纳前人研究成果基础上，总结了破碎顶板概念及对不同破碎程度顶板再划分，并以淮北矿区不同破碎程度顶板煤巷为工程背景，分析了破碎顶板煤巷围岩破坏特征（顶板变形量大、顶板易冒落）和影响因素，提出了破碎顶板煤巷稳定性控制技术手段，合理选择并应用了不同破碎程度顶板煤巷支护方式。工程应用表明：较破碎顶板煤巷采用高性能锚杆和高预紧力锚索支护效果较好；完全破碎顶板煤巷采用合理的架棚支护技术维护状况良好，能够满足回采使用要求。
- 李桂臣王朋朋卫英豪孙辉张明
- 关键词：淮北矿区顶板煤巷支护方式
