史月
- 作品数:11 被引量:154H指数:5
- 供职机构:中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金霍英东基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:矿业工程文化科学更多>>
- 工作面冲击失稳诱因及能量释放激增机制研究
- 2016年
- 以开滦集团唐山矿孤岛工作面为工程背景,通过FLAC3D模拟了孤岛工作面回采及顶板周期性垮落过程中埋深、地应力场、煤层倾角及不同盘区回采等冲击地压主要诱因与孤岛工作面采场巷道的应力分布特征间的关系。运用能量理论进一步分析了冲击失稳主要诱因对采场能量分布特征的影响规律,揭示了采动影响下孤岛工作面采场能量释放的激增规律。研究结果显示:随着采深和侧向应力系数的增大,冲击失稳危险区域应力峰值和能量密度峰值均增大并向煤体内部转移;同时,不同盘区回采对已开采场区应力场与能量场均有消弱影响。
- 王宏伟史月罗兴浩
- 关键词:孤岛工作面应力场能量密度
- 柠条塔矿不同深度覆岩波速特性及其物理参数相关性研究被引量:3
- 2021年
- 为了分析陕北矿区岩层内天然孔隙-裂隙及其对地下水流场分布的影响,本文采用超声波无损检测技术对陕北柠条塔矿2^(-2)煤覆岩进行波速测试,以反映陕北矿区覆岩天然孔隙-裂隙发育情况,得出岩层垂直方向(轴向)纵波波速V_(PA)和水平方向(环向)纵波波速V_(PC)随埋深H和密度ρ的变化规律,发现岩层埋深H与轴向纵波波速V_(PA)呈近似线性正相关,密度ρ与环向纵波波速V_(PC)呈非线性正相关,纵波波速V_(P)的变化能反映密度ρ的波动情况。利用系统聚类法分析纵波波速V_(P)、埋深H和密度ρ的相关性,得出了覆岩聚类系谱图和覆岩参数间的经验公式。通过岩层细观试验发现岩石颗粒属性对覆岩参数间关联性具有重要影响。
- 左建平左书豪孙运江史月米长宁李政岱
- 关键词:上覆岩层纵波波速埋深
- 高瓦斯大断面长距离巷道快速掘进与支护技术被引量:5
- 2017年
- 为解决潞安王庄煤矿8110超长高瓦斯运输巷掘进速率较低的问题,分析了高瓦斯和掘进工艺对8110运输巷安全快速掘进的影响。基于理论计算得出了瓦斯抽采的必要性,并提出了"边掘边抽瓦斯、优化掘进工艺"的快速掘进技术。
- 张海峰王焯孙运江史月郭淞
- 关键词:高瓦斯边掘边抽
- 我国煤矿巷道支护理论及技术的现状与发展趋势被引量:54
- 2020年
- 巷道支护理论和技术是煤矿岩层控制研究的核心内容。本文系统梳理了煤矿巷道的代表性支护理论,从围岩内部、巷道表面和复合控制三个方面详细阐述和分析了巷道支护技术,在此基础上,探讨了巷道支护下一步可能的研究重点。在支护理论方面,新奥法、松动圈、围岩强度强化等理论较为成熟,承压环、强帮强角和等强支护等新理论不断涌现。支护技术方面,围岩内部支护包括锚杆(索)、注浆和卸压技术;表面支护主要包括砌碹、金属支架和钢管混凝土支架支护技术;复合控制主要包括注浆-锚杆(索)、棚-索以及注浆-棚-索复合技术,并重点介绍了新型的全空间桁架锚索协同控制技术。总的来看,围岩与支护体的协同作用机制、新支护材料和技术体系、让压机理和技术以及成熟定量的支护设计方法等仍需深入研究。
- 刘德军左建平刘海雁洪紫杰文金浩史月
- 关键词:巷道支护内部控制支护理论
- 非均布载荷下充填开采岩层连续弯曲移动力学模型被引量:3
- 2020年
- 为了通过采空区充填控制顶板岩层连续弯曲移动,实现保护矿区生态,提出了充填开采覆岩移动"四带"划分:充填体压缩带、连续弯曲下沉带、关键层承载带和生态保护稳定带。试验研究了不同配比(2∶1、3∶1、4∶1、5∶1、6∶1)矸石和粉煤灰的压缩力学特性,得出充填体的"应力-应变"关系近似呈抛物线关系。充填体压缩初期(0~2 MPa)快速变形,压缩后期(>6 MPa),变形量增长较缓慢,可知充填体初期捣实对岩层变形控制起重要作用。当矸石和粉煤灰配比为4∶1时,充填体抗压变形性能最好。分析了工作面后方应力降低和近似线性恢复的关键层承载保护机制。基于充填体压缩特性和工作面后方应力非均匀分布,建立了非均布载荷作用下充填顶板岩层连续弯曲力学模型,得出了充填开采顶板岩层连续弯曲变形的力学条件,实现对充填开采顶板连续弯曲移动的准确判定。数值模拟分析了不同充填率时上覆岩层移动规律,得知当充填率大于90%时,顶板岩层近似发生连续变形移动,且直接顶和地表最大下沉量的模拟结果与理论预测非常接近。
- 孙运江徐丞谊左建平李蒙蒙史月周钰博
- 关键词:关键层
- 煤矿充填开采覆岩连续变形移动规律及曲率模型研究被引量:16
- 2019年
- 为了进一步探究充填开采覆岩移动变形规律,基于充填开采覆岩移动变形特征,给出了充填开采岩层"连续曲形梁"的定义。在分析覆岩变形与曲率关系的基础上,建立了充填开采岩层曲率模型,提出采用曲率来评价充填开采覆岩的变形特征,导出了岩层曲率K的计算公式,揭示了充实率与岩层曲率之间的关系,并分析得出充实率、采厚及关键层是影响覆岩曲率的关键因素,支架长度对覆岩曲率也有一定的影响,提出采用曲率理论模型评价充填的效果。依据不同层位高度的岩层曲率变化特征,提出以极限曲率作为岩层破断的判别标准,判断不同充实率条件下岩层破断位置,并计算了直接顶、基本顶不破断的临界充实率,结果与钻孔实测结果基本一致。
- 左建平周钰博刘光文邵光耀史月
- 关键词:充填开采覆岩移动
- 邢东矿深部带压开采导水裂隙带微震监测及突水机制分析被引量:33
- 2017年
- 针对邢东矿2222工作面深部带压开采接近临界值且局部受隐伏断层等构造影响,可能出现底板突水的问题,采用ESG微震监测系统实时监测导水裂隙带形成过程,并利用研发的CMMA-3D微震分析系统获得了2222工作面底板导水裂隙带的空间位置,为针对性注浆治理和安全开采提供了重要指导。基于断裂力学分析了隐伏断层活化突水机制,推导出隐伏断层扩展长度计算公式。获得了不同类型隐伏断层(正断层和逆断层)的扩展规律:正断层扩展长度(35)l与承压水压力p和侧压系数?均呈正相关;逆断层扩展长度?l随承压水压力p的增加呈现出先减后增的变化趋势。底板导水裂隙带渗透性随采空区垮落岩体压实度的增加而降低,阐明了2222工作面突水量后期逐渐减小的原因。
- 孙运江左建平李玉宝刘存辉李彦红史月
- 关键词:突水通道微震监测隐伏断层
- 煤与油页岩上行卸荷联合开采破坏行为及模拟分析被引量:1
- 2017年
- 基于龙口北皂煤矿工程背景,提出了煤与油页岩上行卸荷联合开采方法。指出了煤与油页岩联合开采需要解决的关键问题:油页岩破坏机理与峰后强度特性、油页岩工作面布置与回采巷道围岩控制、煤与油页岩联合开采的非连续破断数值分析等。研究认为油页岩在下部煤层开采后处于峰后破坏阶段,之后被重新压实,强度有所回升,油页岩开采应处于中间某一合理强度区间。研究表明北皂矿煤2与油页岩联合开采的合理层间距范围为[13.2 m,32.9 m],且油页岩开采工作面应滞后煤层开采工作面大于125 m。煤与油页岩联合开采在龙口北皂矿成功进行了工程实践,取得了良好的经济效益,实现了煤矿的可持续发展。
- 左建平孙运江姜广辉王泮飞王文波史月
- 关键词:卸荷破坏
- 不同厚度岩层破断模式实验研究被引量:17
- 2019年
- 顶板破断是采场矿压显现的根本原因,现有很多成果是基于梁或薄板模型而来,而顶板的厚度直接影响了顶板的破断行为。自主研制了采空区顶板破断模拟实验装置,在均布载荷作用下对四边固支不同厚度顶板进行了破坏实验研究。实验结果验证了薄板基本以沿长边的"O-X"型断裂模式为主,而厚板不仅有沿长边的"O-X"型和沿短边的"O-X"型断裂模式,还有"O-?"型的断裂方式。研究结果表明:薄板破断主要受到最大弯曲应力的影响。随着板厚度增加,横向剪切力的作用在加强,此时厚板的破坏主要受到弯曲和剪切耦合作用,导致其破坏行为更为复杂。
- 左建平于美鲁胡顺银宋洪强魏旭魏旭左书豪
- 关键词:厚板基本顶
- 深部软岩巷道开槽卸压等效椭圆模型及模拟分析被引量:26
- 2019年
- 大量的工程实践表明,坚硬的岩石在深部也表现出流变特性.针对深部软岩巷道大变性、支护困难的问题,除了采用锚网索主动支护、U型钢或者钢管混凝土等被动支护技术外,开卸压槽是一种控制深部围岩变形的可行方法.本文建立了开槽卸压等效椭圆模型,分析了圆形巷道开槽前后的周边应力场变化规律,揭示了开槽卸压机理.采用FLAC3D模拟了多个开槽参数对直墙半圆拱巷道的影响规律并加以分析,得出了卸压槽开挖最优方案:卸压槽位于直墙上距底板高度为直墙高度为75.0%,深度为巷道宽度的62.5%,高度为直墙高度的15.0%.模拟结果得知基于该方案开槽卸压后,应力明显向深部转移,由于压力导致卸压槽闭合,因此垂直位移明显,而水平位移是原位移的38%,能较好地维护帮部稳定.
- 左建平史月刘德军孙运江陈岩
- 关键词:深部软岩巷道