覆巖
- 神南礦區(qū)淺埋近距離煤層開采覆巖導(dǎo)水斷裂帶發(fā)育高度研究
距離煤層重復(fù)采動覆巖導(dǎo)水斷裂帶與淺部含水層連通，極易造成工作面突水潰沙現(xiàn)象。因此，導(dǎo)水斷裂帶高度是神南礦區(qū)“科學(xué)采礦”的重要依據(jù)[2-4]，國內(nèi)外學(xué)者對于采動覆巖斷裂帶高于進行了大量研究。許家林等[5]基于工程實測和理論研究提出了通過覆巖關(guān)鍵層位置來預(yù)計導(dǎo)水斷裂帶高度的新方法，彌補了將頂板巖性均化預(yù)測導(dǎo)水斷裂帶高度的不足；黃慶享等[6-8]通過現(xiàn)場實測和物理模擬提出了淺埋煤層覆巖破壞“拱梁”結(jié)構(gòu)模型和“雙關(guān)鍵層”結(jié)構(gòu)模型；GUO Wenbing 等[9]提
煤礦安全 2023年7期2023-08-04
- 高位巨厚覆巖運移規(guī)律及礦震觸發(fā)機制研究
地下開采將引起上覆巖層的移動、破壞，最終可能造成地面沉降、地下水泄流、礦壓顯現(xiàn)等一系列礦山安全問題[1]。礦震是礦山壓力顯現(xiàn)的一種特殊形式，通常伴隨著彈性能快速釋放，并以震動波的形式向外傳遞[2]。強礦震活動不僅易誘發(fā)井下沖擊地壓，還可能造成地表晃動、塌陷、地面建筑物損傷等災(zāi)害[3]。我國已有超過120 多處礦井有發(fā)生強礦震的相關(guān)報道，尤其是近年來鄂爾多斯礦區(qū)隨著開采面積增大，強礦震現(xiàn)象越發(fā)頻繁[4]。2021 年來，鄂爾多斯某礦就發(fā)生了5 次2.0 級以
煤炭科學(xué)技術(shù) 2023年3期2023-05-23
- 傾斜厚煤層采動覆巖裂隙演化規(guī)律數(shù)值模擬
雜的地質(zhì)條件，上覆巖層的運動和裂隙的發(fā)育規(guī)律較水平與緩傾斜煤層更為復(fù)雜[4-6]。煤層開采后的卸壓瓦斯氣體會通過巖層間的裂隙升浮、擴散并儲集于裂隙帶頂部，因此有效掌握采動覆巖裂隙演化規(guī)律對卸壓瓦斯災(zāi)害的防治具有重要的參考價值。為研究覆巖受開采擾動影響后的活動規(guī)律及裂隙網(wǎng)絡(luò)發(fā)育特征，國內(nèi)外眾多學(xué)者采用了多種方法開展研究[7-10]。錢鳴高等采用物理模擬試驗、圖像分析、離散元數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，研究了采動覆巖裂隙分布規(guī)律，揭示了覆巖裂隙的擴展規(guī)律，并提出采動
西安科技大學(xué)學(xué)報 2022年6期2022-12-08
- 采動覆巖分布式光纖感測模型試驗及沉降預(yù)測方法研究*
陷是采空區(qū)空隙沿覆巖向上進入地表引起的動力學(xué)問題，其變形具有隱蔽性、復(fù)雜性、突然性和長期性的特點(Donnelly，2009；隋旺華，2021)。針對煤礦采空區(qū)覆巖沉降的非線性和不確定性，通過數(shù)學(xué)模型反映巖土體變形和動態(tài)特性成為新的研究方向。基于灰色理論的覆巖沉陷預(yù)測方法，依賴于采動過程中監(jiān)測數(shù)據(jù)的連續(xù)性(尹磊建等，2019)。基于Knothe時間函數(shù)的覆巖沉陷預(yù)測方法，沉陷參數(shù)的選取對預(yù)測精度起關(guān)鍵作用(胡青峰等，2014)。采用微震探測(靳德武等，20
工程地質(zhì)學(xué)報 2022年5期2022-11-19
- 深部煤層開采地表最大下沉速度的主要影響因素分析
存在差異，是因其覆巖主關(guān)鍵層位置與層數(shù)發(fā)生了改變；余學(xué)義等[5]、殷和健[6]、曹鑫[7]、孫祺鈺等[8]利用FLAC3D、UDEC等模擬軟件對不同開采條件下的地表沉陷情況進行分析研究；鄧偉男等[9]、閆偉濤等[10]通過實測研究的辦法分別對深部開采下地表移動參數(shù)與沉陷的動靜態(tài)規(guī)律進行分析；Jixiong Zhang[11]等以某煤礦為例，證明了煤層固廢充填技術(shù)對地表最大沉陷值的控制作用。目前有關(guān)深部開采下地表沉陷的研究工作，主要是針對具體工程開展下沉值的
能源環(huán)境保護 2022年5期2022-10-22
- 彬長礦區(qū)高位厚硬覆巖特征巖移規(guī)律研究*
資料顯示，二盤區(qū)覆巖中賦存有巨厚而且較為堅硬的洛河組砂巖，且賦存層位較高，屬高位厚硬砂巖賦存條件。眾多開采實踐表明，高位厚硬覆巖條件下進行煤炭開采，容易形成大面積懸頂，當懸露面積達到極限時高位厚硬巖層發(fā)生斷裂，伴隨著彈性能的大量釋放，進而引發(fā)強沖擊礦壓和震動，造成嚴重的采動損害[1]。因此，研究亭南煤礦二盤區(qū)大采高綜采工作面上覆高位厚硬巖層運動規(guī)律，對于二盤區(qū)高位厚硬洛河組砂巖條件下的安全開采提供了理論依據(jù)。1 高位厚硬巖層定義及關(guān)鍵層判定1.1 高位厚硬
陜西煤炭 2022年5期2022-09-28
- 淺埋近距離煤層覆巖裂隙發(fā)育高度研究
00）采動引起的覆巖破壞是造成頂板水害的主要因素之一[1-2]。確定裂隙高度、揭示覆巖破斷規(guī)律是近距離煤層保水開采成功的關(guān)鍵[3-4]。榆樹泉煤礦近距離煤層埋藏淺、基巖薄，煤層上方存在弱膠結(jié)巖層，與中東部地區(qū)有著較大的區(qū)別。分析該地質(zhì)條件下近距離煤層覆巖的破壞規(guī)律，探究重復(fù)采動下頂板裂隙帶的發(fā)育高度，對西部煤礦保水開采有重要的借鑒意義。1 工程概況榆樹泉煤礦井田內(nèi)具有開采價值的煤層有5 層，其中下8、下10 煤層回采價值最高，為正在開采的主采煤層。下8 煤
山東煤炭科技 2022年7期2022-08-10
- 建筑載荷作用下采空區(qū)覆巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性判據(jù)及應(yīng)用
荷影響深度和采動覆巖破壞高度相對關(guān)系及地表殘余移動變形與建筑物抗變形能力相互關(guān)系2個方面對老采空區(qū)地基穩(wěn)定進行評價，并且該評價方法被廣泛應(yīng)用指導(dǎo)工程實踐。在此研究的基礎(chǔ)之上，研究人員對于建筑物載荷作用下采動覆巖穩(wěn)定性和沉陷區(qū)地表殘余變形2個研究方面分別進行了深入研究，其中鄧喀中等結(jié)合采動覆巖結(jié)構(gòu)的劃分，將長壁開采老采空區(qū)的“活化”類型進行了分類，并給出了導(dǎo)致老采空區(qū)“活化”的主要因素，指出了沉陷區(qū)域的穩(wěn)定性主要是由于采動覆巖的巖層結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)和破碎巖體的壓縮
煤炭學(xué)報 2022年6期2022-08-01
- 充填開采覆巖裂隙時空演化實驗研究
效處理固廢、降低覆巖損傷和地表沉陷、解決三下壓煤問題等作用在近年來得到快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用[1-4]。煤層開采后形成體積巨大的采空區(qū)域，在采空區(qū)未充填情況下，上覆巖層從下向上依次下沉、斷裂和垮落，覆巖應(yīng)力和位移發(fā)生劇烈變化，破斷的巖層在垮落過程中重新排列和疊加，形成大量的離層、空隙和裂隙，這些不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)對煤層開采造成嚴重安全隱患，對上覆含水層和地表生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞[5-7]。然而，在采空區(qū)內(nèi)充填大量固體廢棄物后，上覆巖層的運移形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征發(fā)生明顯改變，
煤炭工程 2022年7期2022-07-21
- 相鄰綜采工作面采空區(qū)覆巖壓力分布特征研究
力環(huán)境中，采空區(qū)覆巖壓力分布特征對近距離煤層上行開采[1-4]、含水層下開采[5-6]以及廢棄采空區(qū)瓦斯分布[7-9]及巷道頂板事故防范[10-12]等具有十分重要的意義。目前，國內(nèi)外學(xué)者通過理論分析[13-14]、數(shù)值模擬[15]，以及室內(nèi)相似材料模擬等手段，探討了采空區(qū)應(yīng)力恢復(fù)規(guī)律，揭示了不同應(yīng)力環(huán)境下采空區(qū)垮落頂板形態(tài)及演化機制。李揚[16]等通過材料力學(xué)、礦壓理論與UDEC 數(shù)值模擬的方法，對采空區(qū)垮落頂板形態(tài)的典型特征、形成機理進行了充分研究；周
煤礦安全 2022年7期2022-07-20
- 我國厚及特厚煤層高強度開采導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度區(qū)域分布規(guī)律
行了大量針對不同覆巖和開采條件的導(dǎo)水裂縫帶高度實測，并分析了導(dǎo)水裂縫帶高度的發(fā)育特征，總結(jié)出了單層采厚在1～3 m，厚煤層分層開采的“兩帶”高度預(yù)計公式，寫入到《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)范》中(以下簡稱《規(guī)范》)[1]。許延春等[2-3]利用華北礦區(qū)多個礦井中硬和軟弱覆巖綜放開采導(dǎo)水裂縫帶高度數(shù)據(jù)，回歸了綜放開采經(jīng)驗公式。但由于厚煤層綜放開采或者一次采全高導(dǎo)水裂縫帶實測成果相對較少，且不同地質(zhì)條件下高強度開采導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度存在較
煤炭科學(xué)技術(shù) 2022年5期2022-07-20
- 巖層傾角對采動覆巖應(yīng)力演化影響規(guī)律數(shù)值模擬
新分布，研究采動覆巖應(yīng)力演化規(guī)律對預(yù)防沖擊地壓、煤與瓦斯突出等礦山災(zāi)害有重要意義［1-3］。煤層開采過程中，隨著工作面不斷推進，采空區(qū)上部巖層發(fā)生破壞和變形，形成“三帶”，即冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶［4-5］。確定“三帶”的高度，為礦井瓦斯高效抽采提供依據(jù)，對礦井瓦斯和水害治理具有重要作用。國內(nèi)外學(xué)者對采場采動覆巖應(yīng)力與裂隙場演化規(guī)律方面進行了大量研究。婁金福［6］結(jié)合數(shù)值模擬、理論分析等研究方法，揭示了采動覆巖主應(yīng)力場的拱形動態(tài)演化特征。任有奎［7］對
現(xiàn)代礦業(yè) 2022年6期2022-07-13
- 膏體充填開采覆巖移動變形規(guī)律研究
3]。充填開采下覆巖的移動變形特征是衡量充填控制圍巖變形效果的重要直接參數(shù)[4-6]，探明其變化規(guī)律能夠為合理設(shè)計充填方案提供有效的理論指導(dǎo)，保障礦山的生產(chǎn)安全[7-9]。近年來，不少學(xué)者對充填開采中覆巖的移動變形特征進行了研究。常慶糧等研究分析了不同影響因素下充填開采覆巖移動變形特征，建立了充填開采巖層移動的力學(xué)模型[10]。楊寶貴等研究分析了充填開采不同充填率和充填體強度對覆巖移動變形的控制效果[11]。賈林剛等分別采用相似模擬試驗和數(shù)值模擬計算，研究
有色金屬科學(xué)與工程 2022年3期2022-07-07
- 綜采工作面覆巖“兩帶”發(fā)育高度數(shù)值模擬研究
45300)采動覆巖中形成的垮落帶、裂隙帶、彎曲帶簡稱為 “上三帶”[1-4]?？迓鋷Ц叨鹊拇_定是了解“三帶”分布范圍的關(guān)鍵[5-7]。裂隙帶和垮落帶一起被稱為導(dǎo)水裂隙帶，導(dǎo)水裂隙帶的確定是進行水體下采煤的關(guān)鍵。對覆巖發(fā)育高度的研究是解決瓦斯和突水事故的有效途徑[8]。目前，我國普遍采用綜合機械化的技術(shù)開采煤層，而綜采過程中，覆巖運動具有隱秘性，同時是一個動態(tài)的、復(fù)雜的過程，而數(shù)值模擬可以很直觀地觀測到綜采過程中的覆巖變化特征，是深入研究覆巖變化特征的手段
煤 2022年5期2022-06-01
- 煤層回采過程中覆巖破壞及裂隙演化規(guī)律
原始應(yīng)力被打破，覆巖必然發(fā)生垮落，最終形成有規(guī)律分布的“三帶”[3-4]，其中垮落帶高度是礦井布置高抽巷和高位鉆孔的依據(jù)。導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度是礦井防治水的技術(shù)關(guān)鍵[5]。同時受到采動影響和應(yīng)力的雙重作用，覆巖產(chǎn)生裂隙，裂隙分布特征對于瓦斯抽采至關(guān)重要。因此，覆巖裂隙發(fā)育特征和破壞高度的研究對于礦井水災(zāi)害和瓦斯防治具有重要意義[6]。對于覆巖破壞高度和裂隙發(fā)育特征的研究，易四海[7]等采用相似模擬試驗對潞安礦區(qū)薄基巖綜放面開采進行了研究，得出了覆巖破壞特征以
中國測試 2022年3期2022-03-30
- 厚松散層軟弱覆巖工作面“三帶”發(fā)育特征與高度研究
與彎曲帶，即采動覆巖的“三帶”[1-2]。采動覆巖“三帶”發(fā)育特征與高度對含(隔)水層下采煤、瓦斯治理的保護層安全開采具有重要意義[3-6]。目前，國內(nèi)外學(xué)者針對采動覆巖“三帶”高度進行了大量研究。錢鳴高院士提出的“砌體梁”結(jié)構(gòu)模型為采動覆巖“三帶”發(fā)育特征研究提供了重要的思路[7]；Syd S. Peng院士研究了美國中厚煤層開采垮落帶、斷裂帶高度與煤層采高、覆巖巖性的關(guān)系[8]；我國《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)范》中指出覆巖“三帶
礦業(yè)安全與環(huán)保 2022年1期2022-03-25
- 淺埋煤層群重復(fù)采動覆巖運移及裂隙演化規(guī)律研究
煤層重復(fù)開采引起覆巖變形、破斷和運移，產(chǎn)生貫通上下采空區(qū)的導(dǎo)水裂隙通道，危險井下安全生產(chǎn)。上煤層開采后導(dǎo)致下煤層出現(xiàn)強烈的礦壓顯現(xiàn)[1-3]，造成下工作面支護困難和壓架事故的頻繁發(fā)生[4-5]；礦井水通過導(dǎo)水裂隙流入井下，煤巖體遇水弱化，造成多種隱性災(zāi)害[6]；重復(fù)采動后上煤層垮落巖層塊體趨小化，巖層整體強度降低，造成下煤層巷道圍巖頻繁活動，對巷道支護的要求增高[7-9]；在采空區(qū)形成的貫通裂縫，造成井下漏風(fēng)量加劇，風(fēng)流紊亂，嚴重影響礦井正常作業(yè)[10-1
煤礦安全 2022年3期2022-03-24
- 密集村莊下應(yīng)力集中區(qū)域覆巖離層注漿加固綠色開采技術(shù)研究應(yīng)用
詞：密集，綠色，覆巖，離層，關(guān)鍵層，注漿隨著煤礦綠色開采的提出，充填開采作為地表沉陷控制和“三下”壓煤開采的重要手段，得到了較大發(fā)展，形成了以固體、膏體、高水材料等為代表性的多種充填采煤技術(shù)。這些采空區(qū)充填技術(shù)的最顯著區(qū)別特征在于所用的充填材料，造成充填工藝和裝備均有所不同，以及機械化水平和效率也有所差別，但本質(zhì)上，這些方法均是在工作面推進過程中頂板垮落之前及時充填后方采空區(qū)，充填難度大，耗費人力物力較大，且填充效果不佳，因此探索研究行之有效，經(jīng)濟高效的注
科技研究 2021年22期2021-09-22
- 一側(cè)采空工作面采動覆巖應(yīng)力演化規(guī)律研究
國內(nèi)外學(xué)者對采動覆巖應(yīng)力變化規(guī)律進行了大量的研究，但大多集中于單一工作面煤層開采條件的采動覆巖運移和破壞規(guī)律研究，對于周邊已經(jīng)發(fā)生采動影響的工作面研究較少。宋振騏院士[2-3]根據(jù)傳遞巖梁理論創(chuàng)建了“實用礦山壓力理論”，提出內(nèi)外應(yīng)力場概念，認為一側(cè)采空后的實體煤會出現(xiàn)內(nèi)外2 個應(yīng)力場。該項目采用軟件計算得到相鄰工作面開采后地表變形值小于2 個工作面單采后的變形值的累加和。何滿潮運用FLAC3D數(shù)值模擬研究了相鄰工作面區(qū)段煤柱4 種不同開采方式的應(yīng)力分布特征
中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2021年8期2021-07-24
- 成莊煤礦4311綜放工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律及覆巖垮落特征
其礦壓顯現(xiàn)規(guī)律和覆巖垮落特征存在較大差異。厚煤層放頂煤開采，由于采高大，工作面來壓和覆巖運動劇烈。綜放工作面直接頂厚度和巖性影響著垮落后的碎脹程度，進而影響后方采空區(qū)的充填程度和上覆巖層運動破斷運動形式和結(jié)構(gòu)形態(tài)[2-6]。根據(jù)現(xiàn)場實踐，綜放工作面頂板初次垮落和周期垮落規(guī)律的預(yù)判，對工作面安全高效生產(chǎn)至關(guān)重要，同時液壓支架與圍巖相互作用關(guān)系，也影響著綜放工作面的安全生產(chǎn)[7-12]。掌握綜放工作面覆巖垮落特征、“三帶”發(fā)育高度和礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，對指導(dǎo)綜放采煤
西安科技大學(xué)學(xué)報 2021年3期2021-06-17
- 綜放開采覆巖“兩帶”高度影響因素及預(yù)測模型研究*
]。研究綜放開采覆巖“兩帶”高度(垮落帶與裂縫帶，也稱“導(dǎo)水裂縫帶高度”)影響因素及預(yù)測模型可為解決該技術(shù)難題提供巖層移動部分的理論基礎(chǔ)。國內(nèi)外學(xué)者針對采動覆巖“兩帶”高度進行大量的研究：宋振騏[2]和錢鳴高等[3]分別提出的“砌體梁”結(jié)構(gòu)模型與“傳遞巖梁”結(jié)構(gòu)模型，為采動覆巖“兩帶”高度的研究做出突出貢獻；許家林等[4-5]結(jié)合工程探測的方法，提出1種基于關(guān)鍵層位置預(yù)計覆巖破壞高度的方法；許延春等[6]通過收集不同覆巖巖性條件下的綜放開采工作面覆巖破壞高
中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù) 2021年5期2021-06-08
- 含水層下巷式充填采煤覆巖破壞規(guī)律研究
利用垮落矸石對上覆巖層進行有效的支撐，在利用垮落矸石的前提下有效的降低了巷道的變形，降低了巷道覆巖的斷裂高度。本文對含水層下進行矸石充填開采時覆巖導(dǎo)水裂隙[3,4]的變化規(guī)律進行研究，并給出相應(yīng)的控制措施，為含水層下煤層矸石充填開采提供一定的理論指導(dǎo)，為提升礦山經(jīng)濟做出一定的貢獻。1 理論分析含水層下矸石充填開采技術(shù)時通過矸石對采煤工作面進行充填，以達到支護覆巖的作用，可有效降低上覆巖層導(dǎo)水裂隙帶的高度（等價采高），從而無需預(yù)留煤柱，以達到不浪費資源的目的
山西冶金 2021年2期2021-05-26
- 沙吉海礦高強度開采軟弱覆巖“兩帶”高度 三維模擬研究
高強度開采誘發(fā)的覆巖破壞較一般地質(zhì)采礦條件下更劇烈[4]，其采動覆巖“兩帶”高度( 也稱“導(dǎo)水裂縫帶高度” )發(fā)育規(guī)律具有特殊性[5]。目前，《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)范》( 簡稱《規(guī)范》 )中給出的綜放開采覆巖“兩帶”高度計算公式應(yīng)用最為普 遍[6]，但通常與現(xiàn)場實測結(jié)果有較大誤差[7-8]。部分學(xué)者針對綜放開采覆巖“兩帶”高度進行了大量的研究。許延春[9]等借用回歸分析方法得到了綜放開采覆巖“兩帶”高度與采厚之間的經(jīng)驗公式；許家
采礦與巖層控制工程學(xué)報 2021年2期2021-05-14
- 礦區(qū)開采過程中覆巖移動規(guī)律數(shù)值模擬研究*
計算上來講，由于覆巖移動的客觀存在，導(dǎo)致保證覆巖巖石強度、彈性模量均較高的厚關(guān)鍵承載層的黏結(jié)力退化，應(yīng)力逐漸均勻化。當覆巖呈現(xiàn)雙向應(yīng)力狀態(tài)時，覆巖移動規(guī)律必然會隨著另一向應(yīng)力的增加而發(fā)生變化。在明確覆巖移動規(guī)律的基礎(chǔ)上，增加覆巖的截面高度、縱向受力強度等級或面積以及巖性強度等級，在一定程度上對覆巖移動規(guī)律數(shù)值模擬是有利的。在礦區(qū)開采過程中發(fā)生覆巖移動應(yīng)力應(yīng)變時，采用采動覆巖豎向應(yīng)變及水平應(yīng)變模擬相結(jié)合的模擬方法可保證模擬的精度。在一定程度上，明確覆巖移動規(guī)
采礦技術(shù) 2021年1期2021-03-02
- 復(fù)合頂板大采高采場覆巖破斷角實測及其演化規(guī)律研究
0083)采空區(qū)覆巖裂隙帶邊界和采空區(qū)邊界的連線與水平線在采空區(qū)一側(cè)的夾角稱為覆巖破斷角[1]。按其所處位置不同可分為采場側(cè)覆巖破斷角、運輸巷側(cè)覆巖破斷角、回風(fēng)巷側(cè)覆巖破斷角和切眼側(cè)覆巖破斷角，受煤層賦存及開采時間的影響各破斷角度不盡相同。采用頂板鉆孔(巷道)抽采鄰近層及采空區(qū)瓦斯時，鉆孔的終孔位置、壓茬距離、卸壓瓦斯富集區(qū)域識別、采動區(qū)瓦斯流動三維模擬幾何模型的建立等等，均與采場覆巖破斷角密切相關(guān)[2-4]?，F(xiàn)階段對采場覆巖破斷角的研究多采用相似材料模擬
煤炭工程 2021年1期2021-02-04
- UDEC模擬再現(xiàn)開采進程中裂隙的發(fā)育規(guī)律
于煤層的開采，上覆巖巖層松動會形成很多裂隙，如果地下水或地表水順著裂隙進入采空區(qū)，會嚴重威脅礦井工人的安全，因此對裂隙發(fā)育規(guī)律的研究具有十分重要的意義。國內(nèi)外很多學(xué)者對上覆巖裂隙的發(fā)育規(guī)律進行了研究[1]，雖取得了一定的成果。據(jù)現(xiàn)有資料查證，前人采用材料相似模擬、鉆孔法探測、經(jīng)驗類比、經(jīng)驗統(tǒng)計等方法對淺部煤層進行研究，可以得出上覆巖的發(fā)育規(guī)律[2-4]。但對上覆巖巖層巖性、前期存在的裂隙構(gòu)造產(chǎn)生的繼發(fā)性問題考慮較少，需要進一步分析研究。目前，尤其是對水庫下
中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2020年19期2020-12-25
- 煤礦高強度長壁開采覆巖破壞充分采動及其判據(jù)
擾動，必然引起上覆巖層的破壞和應(yīng)力場與裂隙場的改變，其中引起的覆巖破壞高度(也稱“導(dǎo)水裂隙帶高度”，即垮落帶與裂縫帶高度的總和)對水體下采煤、保水開采、瓦斯治理的解放層開采等均具有重要意義[1-3]。錢鳴高等[4]提出的關(guān)鍵層理論對采場上覆巖層活動及其結(jié)構(gòu)形態(tài)提供了一種重要的思想和方法;許家林等[5-6]在此基礎(chǔ)上結(jié)合工程探測的方法，研究了關(guān)鍵層位置對覆巖破壞高度的影響，并提出了一種基于關(guān)鍵層位置預(yù)計覆巖破壞高度的方法;郭文兵等[7-8]研究了覆巖破壞傳遞
煤炭學(xué)報 2020年11期2020-12-17
- 裂縫對充填開采覆巖移動變形規(guī)律的影響
)0 引 言煤層覆巖經(jīng)過漫長地質(zhì)運動出現(xiàn)了大量裂縫，巖層力學(xué)性質(zhì)呈現(xiàn)不規(guī)律特征，裂縫影響巖體力學(xué)強度和破壞形式，使得煤層充填開采覆巖移動變形規(guī)律變得復(fù)雜[1-2].目前，有關(guān)裂縫對巖體和煤層開采覆巖移動的影響的研究取得了一些成果.唐建新等[3]通過巖體試件的單軸壓縮試驗分析了裂縫傾角和長度對巖體力學(xué)性質(zhì)和破壞模式的影響.夏玉成等[4]通過數(shù)值模擬的方法研究了節(jié)理傾角對采煤沉陷覆巖移動特征的影響.孫學(xué)陽等[5]通過數(shù)值模擬的方法綜合考慮了構(gòu)造應(yīng)力和節(jié)理對煤層
中北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) 2020年6期2020-11-24
- 采空區(qū)覆巖運動規(guī)律相似材料模擬試驗研究①
層開采導(dǎo)致采空區(qū)覆巖垮落，造成開采延誤以及危機工人生命的案例屢見不鮮，中國的煤田分布范圍廣泛，距不完全統(tǒng)計，每年將近有1億立方米的地表由于采空區(qū)的失穩(wěn)破壞而形成塌陷坑，因此研究采空區(qū)覆巖的垮落破壞形態(tài)以及其下沉特點變得至關(guān)重要。近些年來，眾多學(xué)者[1-8]也投入到對采空區(qū)覆巖的研究中去，黃昌富[9]利用相似材料模擬試驗將覆巖的垮落區(qū)域分為不穩(wěn)定區(qū)，基本穩(wěn)定區(qū)和穩(wěn)定區(qū)，并發(fā)現(xiàn)塌陷區(qū)巖體具有閉合現(xiàn)象；方新秋[10]通過試驗、理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場實測等多種手
佳木斯大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版） 2020年3期2020-10-26
- 充填條帶開采巖層移動規(guī)律及地表沉陷預(yù)測研究
柱寬度及充實率下覆巖的下沉及地表下沉情況進行分析，發(fā)現(xiàn)隨著采寬、采高的增大頂板的下沉量逐步增大，而隨著充實率及留煤柱寬度的增大，頂板下沉量減小，地表下沉量隨著采寬采高的增大而增大，隨著留煤柱寬度及充實率的增大而減小。關(guān)鍵詞：充填條帶;巖層移動;地表沉陷;數(shù)值模擬0 引言充填條帶開采是解放“三下”壓煤的一種有效途徑。而三下煤層指的是建筑物下、鐵路下及水體下的煤層，據(jù)統(tǒng)計我國三下煤層約有138億t，所以解決三下煤層的開采問題對我國能源消耗十分重要，此前眾多學(xué)者
中國化工貿(mào)易·上旬刊 2020年7期2020-09-10
- 特厚煤層支架工作阻力適應(yīng)性研究
1 大采高放頂煤覆巖結(jié)構(gòu)示意圖煤層厚度達15m 的特厚煤層開采時，工作面后方覆巖垮落空間大，因此覆巖垮落影響劇烈，并且由于斜溝煤礦特厚煤層采高達4.0m，使得一般采高下回采后覆巖中可形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的基本頂會成為隨采垮落的直接頂，更高位的堅硬覆巖形成回采過后覆巖砌體梁結(jié)構(gòu)中的基本頂，如圖1 所示。當工作面支架阻力達不到控制覆巖頂板下沉的要求時，直接頂下沉超過一定值后，會導(dǎo)致覆巖中懸臂梁的回轉(zhuǎn)下沉，使其承載能力降低，破壞砌體梁的完整性，工作面來壓時會進一步導(dǎo)致砌
煤礦現(xiàn)代化 2020年5期2020-08-27
- 陜北某礦雙煤層開采對覆巖影響的模擬對比
體裂隙分形特征、覆巖移動及裂隙帶發(fā)育規(guī)律，取得系列研究成果，一定程度上指導(dǎo)了煤礦生產(chǎn)的工程設(shè)計和工程實踐[2]。同時，國內(nèi)外學(xué)者采用現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)、損傷力學(xué)、斷裂力學(xué)、彈塑性力學(xué)、流變力學(xué)等理論和現(xiàn)代測試技術(shù)及計算機技術(shù)，廣泛應(yīng)用物理模擬、數(shù)值模擬、理論公式預(yù)測等方法，在深入研究巖體力學(xué)特性基礎(chǔ)上，對裂隙帶的演變過程等進行動態(tài)分析，并對覆巖移動規(guī)律和裂隙帶發(fā)育特征等進行研究[3-9]，目前的研究主要針對單煤層開采引起的覆巖移動。我國多數(shù)生產(chǎn)礦井為多煤層開采，由
煤田地質(zhì)與勘探 2020年4期2020-08-19
- 淺埋煤層高強度開采覆巖切落式塌陷災(zāi)害演化規(guī)律及影響因素分析
生全部破斷，造成覆巖及地表切落式塌陷，嚴重威脅煤礦生產(chǎn)安全，破壞礦區(qū)生態(tài)環(huán)境[4，5]。國內(nèi)學(xué)者對此開展了大量研究，在覆巖切落機制研究方面，黃慶享[6，7]提出了淺埋煤層大采高工作面頂板的直接頂短懸臂梁結(jié)構(gòu)和基本頂關(guān)鍵層高位斜臺階巖梁結(jié)構(gòu)模型，高位斜臺階巖梁結(jié)構(gòu)易失穩(wěn)滑落，造成覆巖切落塌陷。薄基巖厚松散層工作面基載小于1時，來壓期間覆巖易發(fā)生滑落失穩(wěn)，頂板沿煤壁切落，形成臺階下沉[8]。在覆巖切落塌陷裂縫研究方面，余學(xué)義[9]通過研究神東礦區(qū)大柳塔礦120
煤炭工程 2020年5期2020-06-19
- 充填開采覆巖變形監(jiān)測及控制效果影響因素探究
法，結(jié)合充填開采覆巖變形機理，闡述了充填開采覆巖變形控制效果影響因素，并對充填開采覆巖變形控制方案優(yōu)化進行了進一步探究.【關(guān)鍵詞】充填開采;覆巖;變形監(jiān)測引言岱莊煤礦為山東省濟寧市任城區(qū)境內(nèi)淄博礦業(yè)（集團）有限責任公司在2000年建設(shè)的第二對大型現(xiàn)代化礦井，設(shè)計生產(chǎn)能力及核定生產(chǎn)能力分別為150萬t/a、240萬t/a，井田區(qū)域內(nèi)地面村莊等建（構(gòu)）筑物密集，建筑物下壓煤量較大，大量煤柱煤炭資源的滯留增加了充填開采覆巖變形風(fēng)險?；诖耍瑢Τ涮铋_采覆巖變形控制
理論與創(chuàng)新 2020年8期2020-06-15
- 特厚煤層相鄰工作面開采覆巖運移規(guī)律研究
的煤層開采會引起覆巖原巖應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化，導(dǎo)致覆巖產(chǎn)生位移變形和破壞，進而形成覆巖的垮落帶和斷裂帶，以往對于采動覆巖運移和破壞規(guī)律多集中于單一工作面煤層開采條件的研究[1-9]，然而覆巖運移破壞是1 個復(fù)雜的時間和空間問題，采空區(qū)覆巖運移破壞不僅與本工作面煤層開采有關(guān)，而且受相鄰工作面煤層開采的影響，王建軍采用軟件計算得到相鄰工作面開采后地表變形值小于2 個工作面單采后的變形值的累加和[10]，張恒討論了兩側(cè)采動范圍不同時孤島覆巖斷裂破壞特征[11]，楊友
煤礦安全 2020年2期2020-03-16
- 開采覆巖裂隙帶發(fā)育高度實測應(yīng)用
采深度的增加，上覆巖層裂隙帶發(fā)育高度已經(jīng)逐漸成為制約礦井安全生產(chǎn)的問題和隱患。覆巖裂隙帶高度受多方面因素影響，涉及時效問題和動力學(xué)知識，但對其進行深入研究，可以通過分析覆巖裂隙帶形成機制，最終確定裂隙帶發(fā)育高度。同忻礦8309工作面回采時受覆巖含水層影響較大，為了避免工作面發(fā)生突水事故，需要對工作面導(dǎo)水裂隙帶高度進行實測分析。本文通過理論分析覆巖運動破壞規(guī)律，采用導(dǎo)高觀測儀觀測技術(shù)確定了工作面導(dǎo)水裂隙帶高度，對礦井安全高效生產(chǎn)具有重要意義。1 工作面概況同
山東煤炭科技 2020年2期2020-03-05
- 大斷面8230進風(fēng)巷合理支護技術(shù)研究
通過離層監(jiān)測儀對覆巖的離層情況和變形量進行監(jiān)測，進而為分析巷道合理的布置方案提供重要的依據(jù)。2 頂板離層監(jiān)測在8230工作面進風(fēng)順槽內(nèi)一共布置2個測站，每個測站布置2個測點，每個測點位置安裝1個離層監(jiān)測儀，對巷道頂板的變形量進行連續(xù)監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娔X進行分析。在I測站1號測點位置，在距工作面48m以外，深處覆巖未發(fā)生離層，當距工作面48m之內(nèi)時，最大離層量也僅為1mm，說明高層位頂板幾乎不受巷道掘進和采場采動的影響；淺處覆巖與深處覆巖的離層量之差
山東煤炭科技 2019年11期2019-11-30
- 大采高綜放工作面覆巖運動規(guī)律研究
大采高綜放工作面覆巖運動規(guī)律，對控制圍巖破壞和支架選型等具有重要的指導(dǎo)意義。2 工作面概況同煤集團某礦8105工作面位于北一盤區(qū)輔運大巷西部，切巷西部為鐵豐鐵路保護煤柱，北側(cè)為正在掘進的8106工作面，兩個工作面之間為DF24斷層保護煤柱，南側(cè)為規(guī)劃中的8104工作面。工作面四周均為實煤區(qū)，對應(yīng)上部無采空區(qū)。工作面走向長度2 288m，傾斜長度220m。工作面煤層賦存3#～5#煤，煤層賦存穩(wěn)定，厚度為3.76～6.53m，平均4.9m，為3、5#煤層合并區(qū)
中國礦山工程 2019年4期2019-08-28
- 充填步距對矸石充填開采覆巖運動影響的數(shù)值模擬
率下矸石充填開采覆巖運動的數(shù)值模擬2.1 數(shù)值計算模型的建立根據(jù)7402E工作面開采地質(zhì)條件，建立三維數(shù)值計算模型。模型上邊界與煤層的距離約為66m，下邊界與3煤距離約為42m。據(jù)此本次模擬模型尺寸為200×200×110（長×寬×高），工作面長90m，兩側(cè)各留5m煤柱，模擬工作面走向長度為560m，前后各留4m煤柱。將上覆巖層簡化為均布載荷12.75MPa加在模型的上邊界，模型側(cè)面和底面限制移動，計算中煤巖采用彈塑性本構(gòu)模型，屈服準則采用Mohr-Cou
商品與質(zhì)量 2019年7期2019-07-24
- 覆巖破壞充分采動程度定義及判別方法
)煤層開采后，上覆巖層破壞過程中發(fā)育形成導(dǎo)水裂縫帶。當導(dǎo)水裂縫帶貫通含水層水體或地表水體后，一方面，含水層水體或地表水體通過覆巖裂隙涌入井下工作面，威脅煤礦安全生產(chǎn);另一方面，我國西北部高強度開采礦區(qū)含水層破壞后導(dǎo)致地下潛水位下降，植被死亡，荒漠化面積增大。錢鳴高院士等[1]提出了煤炭綠色開采技術(shù)體系，其中保水開采技術(shù)[2-6]有效的保護了西北部礦區(qū)水資源。保水開采的關(guān)鍵技術(shù)之一在于準確的確定煤層開采后導(dǎo)水裂縫帶高度。目前，導(dǎo)水裂縫帶高度計算應(yīng)用最廣泛的是
煤炭學(xué)報 2019年3期2019-04-11
- 膏體充填回收條帶煤柱覆巖活化規(guī)律研究
）煤層開采引起的覆巖離層、裂隙等在二次回采等活動影響下可能被再次壓密，導(dǎo)致煤層覆巖活化，覆巖活化導(dǎo)致地表變形量大于預(yù)計變形量，地表下沉盆地增大、建筑物受損等[1-3]，目前，采空區(qū)活化主要針對的傳統(tǒng)的條帶開采、長臂式垮落開采方式進行的研究[3-4]，然而對于膏體充填開采[5]二次采動引起的覆巖的活化的研究較少[6]，因此研究膏體充填開采覆巖活化機理是十分必要的，基于許廠煤礦2351孤島工作面膏體充填技術(shù)為研究背景[7-8]，通過數(shù)值模擬和理論分析，對充填開
煤礦安全 2019年2期2019-03-20
- 基于量綱分析的金屬礦山覆巖垮落高度預(yù)測研究
0）1 金屬礦山覆巖垮落高度概述礦山覆巖垮落高度其實就是指采空區(qū)覆巖破壞高度的一部分內(nèi)容，而覆蓋巖的脫落過程中會積攢一定的動能，當落地時會對施工現(xiàn)場的生產(chǎn)設(shè)備、工作人員以及工作環(huán)境造成一定的破壞，因此加強對垮落高度預(yù)測研究十分有必要。2 量綱分析概述所謂的量綱分析其實就是一種專用的數(shù)學(xué)模型，該種數(shù)學(xué)模型是基于物理實驗的基礎(chǔ)之上構(gòu)建而成的，充分的依托量綱齊次原則，然后在上述基礎(chǔ)之上對工程中涉及的各個物理參數(shù)進行關(guān)系分析[1]?，F(xiàn)如今量綱分析法已經(jīng)在巖土工程領(lǐng)
世界有色金屬 2018年21期2019-01-24
- 準東大井礦區(qū)巨厚煤層開采覆巖裂隙分布特征
，煤炭開采對區(qū)域覆巖含水層地下水分布、運移具有重要影響。同時，該區(qū)域地表-地下水水力聯(lián)系密切，覆巖地下水運移、分布改變影響著地表潛水的分布，進而影響礦區(qū)植被分布，并對礦區(qū)鄰近綠洲生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生深遠影響[1-3]。覆巖裂隙演化與分布規(guī)律是該礦區(qū)煤炭開采地下水影響研究的核心內(nèi)容。對于采場覆巖應(yīng)力分布特征，錢鳴高等[4]將采場覆巖應(yīng)力按工作面走向方向依次劃分為穩(wěn)壓區(qū)-增壓區(qū)-極限平衡區(qū)-減壓區(qū)-穩(wěn)壓區(qū)；REZAEI M等[5]基于應(yīng)力能量平衡建立了長壁采煤分析模型
中國礦業(yè) 2018年11期2018-11-20
- 采空區(qū)下近距離煤層開采覆巖“三帶”分析
采8#煤層工作面覆巖“三帶”劃分范圍為：垮落帶范圍為主采8#煤層上方第一層粉砂巖，上方第二層泥巖，高度為5.52-9.9m；裂隙帶范圍為煤層上方第六層砂質(zhì)泥巖，高度為14.96-22.96m；彎曲下沉帶范圍為裂隙帶以上直至地表層。關(guān)鍵詞：采空區(qū)；近距離煤層；覆巖“三帶”；相似模擬DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.0641工程地質(zhì)概況貴州省六盤水市鐘山區(qū)大灣鎮(zhèn)盛遠煤礦，礦井設(shè)計生產(chǎn)能力90萬t/a，服務(wù)年限79a。可
山東工業(yè)技術(shù) 2018年2期2018-03-20
- 電阻率法在覆巖破壞測試中的應(yīng)用
要：研究煤層上覆巖層在采動過程中的破壞特征是保證礦井安全開采的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，確定巖體的破壞高度對開采工藝的選擇、安全煤柱的留設(shè)以及水害防治等具有重要意義。采用電阻率法監(jiān)測某工作面煤層開采前、后的動態(tài)變化，劃分出巖體的破壞帶，為后續(xù)煤層的開采提供參考依據(jù)。關(guān)鍵詞：覆巖；電阻率；動態(tài)監(jiān)測；破壞帶DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.081礦井煤層在開采過程中，由于原巖體應(yīng)力場發(fā)生了告便，造成上覆巖層逐漸失穩(wěn)形成彎曲下沉帶、導(dǎo)
山東工業(yè)技術(shù) 2018年5期2018-03-10
- 充填開采覆巖變形監(jiān)測及控制效果影響因素分析
的開采必然造成上覆巖層的變形破壞，矸石充填采煤就是一種將煤矸石及時充入采空區(qū)、利用煤矸石占據(jù)覆巖運動空間從而達到減小覆巖破壞程度的綠色開采方法。井下矸石充填開采不僅開采出煤炭資源，而且還利用了井下產(chǎn)生的矸石，較適用于建筑物下壓煤資源開采。采空區(qū)矸石充填后的覆巖變形破壞規(guī)律是影響巖層沉陷控制效果的重要因素，一些學(xué)者對充填開采引起的覆巖變形及影響因素做了大量的研究，取得了許多重要研究成果。馮光明等研究了超高水材料開放式充填開采覆巖控制機理及控制效果。陳杰等基于
中國煤炭 2018年1期2018-03-05
- 近淺埋煤層重復(fù)采動覆巖裂隙發(fā)育相似模擬
淺埋煤層重復(fù)采動覆巖裂隙發(fā)育相似模擬王創(chuàng)業(yè)，張 琪，李俊鵬，劉 偉(內(nèi)蒙古科技大學(xué) 礦業(yè)研究院，內(nèi)蒙古 包頭 014010)為了得到近距離淺埋煤層重復(fù)采動對覆巖裂隙發(fā)育的影響，以神東集團石圪臺礦為工程背景，利用相似理論進行相似模擬實驗，通過對比單層煤開采與重復(fù)采動在礦壓顯現(xiàn)和移動破壞等方面的變化對覆巖裂隙發(fā)育進行分析，得出了近距離煤層重復(fù)采動對覆巖位移、礦壓及裂隙演化的特征影響。結(jié)果表明：相比于單一煤層開采，重復(fù)采動覆巖裂隙明顯增多，來壓步距有所減短；覆巖
采礦與巖層控制工程學(xué)報 2017年6期2018-01-03
- 急傾斜特厚煤層水平分層開采技術(shù)研究
煤層開采過程中的覆巖變化規(guī)律進行了研究，研究表明：在開采初期，每一分段的開采都會導(dǎo)致前分段開采形成的破碎塊體的滑落，而在開采后期，由于巖塊的鉸接固定作用，破碎塊體進一步向下滑落的趨勢；煤層厚度越大就越難形成穩(wěn)定的拱形平衡結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵詞：急傾斜特厚煤層 水平分層開采 覆巖我國煤炭資源豐富，但是由于不同的地質(zhì)構(gòu)造條件不同，煤炭資源開采的難度也不盡相同。急傾斜煤層在我國的新疆、青海、甘肅等西部地區(qū)和四川、貴州、海南等南方缺煤地區(qū)占據(jù)相當大的比重。急傾斜煤層的形成是
西部論叢 2017年6期2017-11-14
- 煤礦采動頂板“上三帶”分布規(guī)律研究
正常條件下，根據(jù)覆巖采動破壞程度及其次生的透水透沙能力，從開采煤層的頂板開始，由下而上大致可劃分為三個不同的破壞影響帶，即：冒落帶、裂縫帶和彎曲帶。準確地理解采動頂板“上三帶”的分布規(guī)律，是合理設(shè)計頂板疏水巷和施工頂板疏水鉆孔的關(guān)鍵，這關(guān)乎頂板水治理效果的好壞。【關(guān)鍵詞】覆巖；厚度；采動；裂隙1.覆巖遭受破壞的根本原因和各種不同的破壞影響1.1 破壞性采動影響和非破壞性采動影響采后覆巖大面積緩慢整體移動或下沉，一般不產(chǎn)生連通性的導(dǎo)水裂縫，巖層的原始滲透性不
魅力中國 2016年38期2017-05-27
- 地表鉆孔注漿工藝下采空區(qū)覆巖力學(xué)性態(tài)的數(shù)值模擬
注漿工藝下采空區(qū)覆巖力學(xué)性態(tài)的數(shù)值模擬陳向紅1，陶連金1，趙志榮2(1. 北京工業(yè)大學(xué) 建工學(xué)院， 北京 100124； 2. 中國礦業(yè)大學(xué) 安全學(xué)院， 北京 100083)圍巖變形大、控制困難等問題一直以來都是采礦界著力研究的技術(shù)課題，尤其在薄巖體分布的特殊地質(zhì)類工程中表現(xiàn)更加突出。以石圪臺煤礦22303回采工作面為例，采用數(shù)值模擬方法，研究在地表鉆孔全段注漿工藝下采空區(qū)覆巖位移和應(yīng)力變化規(guī)律。結(jié)果表明：計入圍巖彈塑性變形特性，考慮作業(yè)面前方圍巖的空間約
黑龍江科技大學(xué)學(xué)報 2016年1期2016-11-03
- 官地煤礦近距煤層巷道布置及回采工藝技術(shù)的相似模擬研究
和錯層位巷道布置覆巖運動規(guī)律，進而論證類似地質(zhì)與開采條件下采9放8過程中存在的問題，并提出初步的技術(shù)措施。關(guān)鍵詞：相似模擬；覆巖；模型隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展與科技的進步，各行業(yè)領(lǐng)域出現(xiàn)的問題日趨復(fù)雜和繁多，但數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科還沒有發(fā)展到能求出這種實際條件下的解析解，所以在進行研究的過程中，通常將復(fù)雜的問題進行理想化、簡單化，然后借助數(shù)學(xué)、力學(xué)等工具進行解析，由于對條件做了簡化，做出的結(jié)論肯定會與實際有出入，有時甚至不能用來指導(dǎo)工程實踐。相似（物理）模擬技術(shù)就是通
山西煤炭 2016年3期2016-07-29
- 趙莊煤礦大采高綜采覆巖“兩帶”高度確定
莊煤礦大采高綜采覆巖“兩帶”高度確定李正杰1，婁金福1，郜建明2，李晉斌2(1.天地科技股份有限公司 開采設(shè)計事業(yè)部，北京 100013；2.山西晉煤集團趙莊煤業(yè)有限責任公司，山西 晉城 048000)[摘要]為了確定軟煤層大采高綜采覆巖“兩帶”發(fā)育高度，以趙莊煤業(yè)大采高綜采工作面為研究對象，分析了大采高開采工作面的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，并采用電法監(jiān)測技術(shù)實測得出了覆巖“兩帶”發(fā)育高度?；谝陨蠈崪y結(jié)論，通過力學(xué)解析得到了覆巖“兩帶”發(fā)育高度的修正公式，為后續(xù)工作
采礦與巖層控制工程學(xué)報 2016年3期2016-07-01
- 富水區(qū)域煤層開采導(dǎo)水裂隙帶高度分析研究
來煤礦二號井頂板覆巖的最大導(dǎo)水裂隙帶高度，綜合分析后認為該值在38.55-42.36m 之間，導(dǎo)水裂隙帶未波及含水層，正常開采條件下不會引發(fā)工作面突水事故。關(guān)鍵詞：煤層；導(dǎo)水裂隙帶；覆巖；硬巖巖性DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.049大量研究和實踐表明，導(dǎo)水裂隙帶高度是煤礦頂板防治水害的重要參數(shù)。許多學(xué)者對中國煤礦開采覆巖破壞與導(dǎo)水裂隙帶高度進行了大量的實測和理論研究[1-2]，得出了計算頂板導(dǎo)水裂隙帶高度的經(jīng)驗
山東工業(yè)技術(shù) 2016年7期2016-04-08
- 劉河煤礦13采區(qū)二2煤頂板覆巖破壞高度的研究
開采過程中，采用覆巖破壞探測手段實測覆巖破壞規(guī)律。選用拉壓應(yīng)力傳感器進行覆巖破壞高度的測試工作。設(shè)置了T1、T2、T3三個觀測孔。13031工作面在采高3.3m情況下垮落帶高度最大不超過15.9m。關(guān)鍵詞：13031覆巖破壞高度；測試工作河南神火集團有限公司劉河煤礦，行政區(qū)隸屬河南省商丘市永城市劉河鄉(xiāng)。劉河井田面積6.5km2，礦井地質(zhì)儲量2268萬t，可采儲量1121萬t。主采煤層二2煤，平均厚度2.67m，設(shè)計生產(chǎn)能力為30萬t/a，（現(xiàn)擴建到年產(chǎn)45
科學(xué)與技術(shù) 2015年2期2015-10-21
- 基于FLAC3D的水平分層放頂煤開采覆巖移動規(guī)律研究
煤層開采過程中的覆巖移動規(guī)律是煤礦開采地壓控制的基礎(chǔ)，準確判定煤層開采后上覆巖層的變形移動規(guī)律對于頂煤松動預(yù)裂技術(shù)優(yōu)化和礦壓防治工作意義重大，本文將巖土工程界運用廣泛的數(shù)值模擬軟件FLAC3D用于模擬煤層開采引起上覆巖體的移動，通過計算機模擬得到了在采場中隨工作面推進的上覆巖體移動規(guī)律。關(guān)鍵詞：FLAC3D；覆巖；規(guī)律1 概述放頂煤開采是一個破壞原巖平衡狀態(tài)的行為，這一行為將引起周圍巖體的移動，放頂煤的開采將導(dǎo)致圍巖移動變形、巖層卸壓使得上部巖層地應(yīng)力降低
中小企業(yè)管理與科技·下旬刊 2015年8期2015-05-30
- 淺埋煤層覆巖三軸滲透試驗及滲流-應(yīng)力耦合方程
01)?淺埋煤層覆巖三軸滲透試驗及滲流-應(yīng)力耦合方程姚多喜，張好，魯海峰，馮琛，郭鵬(安徽理工大學(xué)地球與環(huán)境學(xué)院，安徽淮南232001)摘要：研究淺埋煤層覆巖，尤其是風(fēng)化巖石在采動條件下的滲透性與應(yīng)力變化的關(guān)系，對揭示松散含水層下開采頂板突水機理具有重要意義。運用采自潘三煤礦西風(fēng)井淺部煤層覆巖樣進行三軸全應(yīng)力-應(yīng)變滲透試驗，分析了風(fēng)化和未風(fēng)化巖石在變形破壞中的滲透率變化規(guī)律，并擬合出滲流-應(yīng)力耦合方程。研究結(jié)果表明：無論風(fēng)化與否，巖石一般皆在峰值后的應(yīng)變軟
安徽理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版） 2015年4期2015-02-18
- 新集二礦巨厚砂巖頂板覆巖應(yīng)力位移場數(shù)值模擬
0 引 言采空區(qū)覆巖“三帶”分布研究可為合理確定高抽巷層位以及為防水煤柱的留設(shè)提供依據(jù)［1－3］。“三帶”高度分布和采空區(qū)覆巖位移場和應(yīng)力場分布密切相關(guān)［4－5］，對其分布規(guī)律研究具有工程實用價值。目前理論僅能定性分析，工程實測不僅費時費工，有時很難實現(xiàn)，而數(shù)值模擬不僅快速高效和成本低廉，而且能定量分析覆巖應(yīng)力位移場。本文針對新集二礦巨厚砂巖頂板工程實際，采用數(shù)值模擬方法分析覆巖應(yīng)力位移場，可為該采空區(qū)覆巖頂板“三帶”高度的確定，進而確定高抽巷合理層位提供
安徽建筑大學(xué)學(xué)報 2014年2期2014-12-16
- 覆巖合理厚度確定方法
與環(huán)境工程學(xué)院)覆巖層是無底柱分段崩落法地采中必不可少的部分，但有別于一般地下開采，露天轉(zhuǎn)地下存在過渡期，同時有露天坑影響，其覆巖厚度的確定相對復(fù)雜，一要保證生產(chǎn)安全，二要避免浪費，兩者兼顧方能彰顯合理。通過實地調(diào)研，本研究以放礦試驗、滲透試驗、竄風(fēng)試驗等為基礎(chǔ)，結(jié)合采礦工藝對首云鐵礦露天轉(zhuǎn)地下開采覆巖厚度進行優(yōu)化確定，達到預(yù)期效果。1 覆巖作用機理為形成無底柱分段崩落法正常回采條件和防止圍巖突然大量崩落造成安全事故，在崩落礦石層上必須覆以巖石層，其基本作
金屬礦山 2013年12期2013-06-26
- 放頂煤開采覆巖破壞高度的統(tǒng)計分析①
01)放頂煤開采覆巖破壞高度的統(tǒng)計分析①李紅濤②王軼波 齊黎明(華北科技學(xué)院安全工程學(xué)院,北京東燕郊 101601)由于采場覆巖破壞高度及破壞程度是上行開采研究的最重要內(nèi)容,因此,在對我國放頂煤開采典型覆巖工程地質(zhì)條件分析的基礎(chǔ)上,本文對放頂煤開采覆巖破壞高度進行現(xiàn)場實測統(tǒng)計分析,找出放頂煤開采覆巖破壞高度受地質(zhì)因素的影響規(guī)律,從而為放頂煤條件下上行開采研究提供科學(xué)依據(jù)。放頂煤;覆巖;直接頂;采厚比0 引言采場覆巖破壞高度及破壞程度是上行開采研究的最重要內(nèi)
華北科技學(xué)院學(xué)報 2011年2期2011-12-26