国家重点基础研究发展计划(2010CB226806)
- 作品数：49 被引量：796H指数：15
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- 相关机构：煤炭科学研究总院煤炭科学技术研究院有限公司天地科技股份有限公司更多>>
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- 三维地应力场反演技术在冲击危险评价中的应用被引量：2
- 2014年
- 为了提高冲击危险评价精度,基于三维地应力场反演技术进行相关研究,以郭家河煤矿Ⅰ盘区为研究对象,在地质构造特征分析、煤岩物理力学试验和矿井地应力实测的基础上,根据多元线性回归原理对三维地应力场进行数值模拟反演,获得研究区域内三维地应力场的地应力;在综合考虑构造应力和采动应力影响的情况下,实现了对Ⅰ盘区冲击危险的宏观评价和对局部范围内冲击危险的精确评价,共划分出11个强冲击危险区和5个中等冲击危险区。
- 邓志刚齐庆新赵善坤张宁博王永仁
- 关键词：多元线性回归
- 逆冲断层下冲击危险煤层采场矿压规律试验研究被引量：7
- 2015年
- 为了了解义马矿区F16大型逆冲断层对该矿区5个生产矿井回采工作面的矿压的影响情况,在考虑断层结构面的分形特征和断层两侧覆岩赋存特征的基础上,通过搭建大型相似模拟试验平台,采用位移、应力等多种监测手段,研究了随工作面向断层方推进过程,靠近断层附近时工作面覆岩运动特征和矿压显现特征。研究结果表明,受断层构造运动和上覆巨厚砾岩的影响,当工作面未进入断层影响范围前,工作面覆岩"三带"特征明显,底板基本不受采动应力影响。进入断层影响区后,顶板离层量呈跳跃式增长,采动应力诱发断层"活化",底板应力达到最大值。当推过断层一段距离后,随着上盘关键岩层悬臂岩梁长度的增加,工作面煤壁发生屈曲破坏,底板应力增加,待岩梁垮断挤压应力释放后,底板应力随之下降,伴随着工作面上方"短砌体梁"结构发生切落且沿断层面滑动。
- 赵善坤张宁博王永仁欧阳振华
- 关键词：逆冲断层断层活化覆岩运动矿压显现
- 卸荷煤岩体冲击破坏特性数值模拟研究
- 2015年
- 为了探讨卸荷煤岩体在不同类型载荷作用下的围岩稳定性规律,对卸荷煤岩体在静载、动载和动静载下的冲击特性进行了数值模拟分析。研究结果表明:冲击动载对卸荷煤岩体冲击破坏的影响主要在于冲击波的循环扰动作用,冲击波的循环扰动作用不仅使巷帮煤层发生层裂破坏,而且造成顶部大范围的劈裂破坏;载荷作用的速率对卸荷煤岩体的冲击特性影响作用明显,主要体现在卸荷煤岩体的破坏载荷峰值、破坏区域和破坏类型等方面的显著不同;动静载耦合作用对卸荷煤岩体冲击特性的影响远高于单一的静载或动载。
- 李晓璐
- 关键词：三维数值模拟冲击波
- 厚复合层顶板沿空掘巷支护研究被引量：4
- 2012年
- 以铜川矿区复合顶板条件为例,基于沿空掘巷围岩大、小结构的稳定性原理,结合覆岩破断的弧形三角块模型,根据理论分析初步确定了沿空掘巷小煤柱留宽方案;进而采用锚杆组合梁加固理论与锚索悬吊补强理论进行支护断面的初步设计。采用FLAC3D模拟软件对各方案分别进行了掘巷阶段与采动影响阶段的支护效果考察,最终确定小煤柱留宽5 m,巷道支护采用左旋无纵筋高强度螺纹钢锚杆,排距800 mm。沿空掘巷与采动影响阶段的支护效果表明,采用该支护方案巷道围岩应力分布合理,锚杆支护系统适应性良好。
- 张书敬娄金福
- 关键词：复合顶板沿空掘巷支护设计数值模拟
- 地震CT技术在采煤工作面的应用研究被引量：32
- 2012年
- 基于近年来在多个采煤工作面开展的实测研究结果,论述了地震CT技术在采煤工作面进行不同目的探测时的应用原理、方法及解释原则。研究表明:基于地震波波速异常率分布可以对工作面开展冲击危险性评价,确定冲击危险区域;根据地震波波速条带异常分布规律,并结合相关地质资料,可开展工作面内断层展布情况精探;利用工作面前方波速分区特征,可进行工作面超前支承压力分布划定。
- 王书文徐圣集蓝航潘俊锋陈法兵
- 关键词：地震波速围岩应力断层冲击地压
- 动力现象频发矿区地应力测量及分布规律研究被引量：9
- 2012年
- 为分析吕梁矿区动力现象频发的问题,通过理论分析和现场实测的方法对井下地应力测量及分布规律进行研究,采用应力解除法对井下的原岩应力进行测量,得到该矿区地应力分布规律,分析研究地应力与动力现象频发的相关性。结果表明:吕梁矿区地应力场以水平构造应力为主,并且水平应力的影响具有明显的方向性;最大水平主应力方位角集中在96.96°～109.11°,与工作面巷道轴向夹角较大,平均为77.85°,是引起动力灾害频发的原因。
- 庞军林
- 关键词：原岩应力动力现象地应力测量
- 弹塑性软化煤柱的承载能力及其有限元模拟
- 2014年
- 为了确定煤柱的承载能力,计算过程中忽略了煤柱自身重力和煤柱顶底板的限制,将煤柱的承载能力分析简化为材料的承载能力分析。煤柱的黏聚力随塑性体应变按高斯函数变化,煤柱破坏符合Drucker-Prager准则,其强度参数由Mohr-Coulomb强度参数表达,表达方式按DruckerPrager圆过Coulomb六边形外顶点模式。利用经典弹塑性理论,对煤柱本构关系进行推导和简化,在数值积分的帮助下得到精确解。同时采用软化材料有限元对煤柱承载能力进行模拟,模拟结果与精确解吻合较好。通过研究得到了分析具有弹塑性软化特点的煤柱的承载能力的数值算法,也可以作为相应计算机程序的测试算例。
- 徐晓惠姚再兴
- 关键词：弹塑性煤柱稳定性DRUCKER
- 煤矿冲击地压灾害防治技术体系被引量：12
- 2014年
- 近年来,冲击地压灾害发生的频度和强度明显增加,已发展成为威胁我国深部煤炭资源安全开采的主要动力灾害之一。为了改善我国煤矿安全生产形势,把所有煤矿分为基建矿井、一般矿井和冲击地压矿井3类,围绕冲击危险性评价、冲击地压监测预警、冲击地压综合治理以及科学管理4个方面,建立不同的防冲技术方案。
- 欧阳振华
- 关键词：冲击地压灾害防治监测预警
- 深井大采高综放开采微震监测技术研究被引量：20
- 2012年
- 基于微震监测技术在回采工作面的应用,采用该技术对厚表土深井综放开采工作面覆岩运动规律和采动支承压力分布规律进行了研究,并结合监测参数为工作面支架工作阻力的确定提供依据。研究结果表明:工作面周期来压步距21.6～25.4 m,平均23.4 m;高位顶板来压步距56.3～62.3 m,平均59.3 m,最大断裂高度70 m;煤层直接顶厚度、基本顶板和高位顶板厚度分别为30、20、20 m;工作面走向支承压力影响范围42.7～54.2 m,平均48.6 m,并确定了支承压力峰值位置,为矿井回采过程中超前支护距离的确定提供理论依据。根据微震监测技术获得的矿压参数确定支架合理的工作阻力为15 000 kN。
- 张明姜福兴任艳芳
- 关键词：大采高综放微震监测覆岩运动规律周期来压支护强度
- 巨厚砾岩下薄保护层开采应力控制防冲机理被引量：7
- 2013年
- 以典型巨厚砾岩影响的冲击危险矿井为背景,运用理论分析和数值模拟相结合的方法,对薄煤层作为保护层开采的区域应力控制防冲机理及防冲效果进行分析研究。研究结果表明,在保护层与被保护层距离一定的前提下,被保护层的卸压梯度和范围与保护层的开采范围呈正比。保护层开采范围越大,上覆岩层内的高应力释放的空间越大,被保护层回采工作面及其区段煤柱仅承受本区段开采产生的采动应力,使"顶板-煤层"结构体处于低应力环境中,冲击地压得到控制。
- 赵善坤刘军姜红兵张国华吕玉磊丁传宏
- 关键词：冲击地压薄煤层应力控制
