支承压力分布的采厚与时步效应

以潘三矿1771(3)工作面地质条件为研究背景,采用FLAC3D数值模拟程序对不同采高(3m,4m,5m)以及不同的稳定时步(5000,6000,7000)进行模拟研究。研究表明:不同采高工作面围岩支承压力分布规律存在明显差异,随着煤层一次采高的增加,工作面煤体内支承压力峰值呈下降趋势,峰值位置超前工作面距离增大,工作面推进速度的快慢将影响到超前支承压力的显现,快速推进的工作面矿压显现不明显。     

大采高首采工作面支承压力分布规律研究

察哈素煤矿31301工作面不仅开采厚度大,而且走向和工作面长度也比传统工作面大。本文运用支承压力理论分析、现场实测和计算机数值模拟相结合的方法对31301工作面支承压力分布规律进行研究。结果表明,理论计算的支承压力峰值位置在工作面煤壁前方14.5m,支承压力的影响范围在工作面后方120m至超前工作面37.8m之间,与现场实测结果基本吻合。通过数值模拟发现了工作面侧向的支承压力明显作用范围大于20m,并验证了支承压力峰值位置在14m左右,同时发现工作面两端的支承压力超前影响范围要大于工作面中部,为合理确定后续工作面开采时顺槽超前支护距离和支护方式提供了依据。     

深部开采条件下地表沉陷规律研究

由于深部煤层开采覆岩地质构造及其破断规律复杂,对于地表沉陷的规律研究及精准预测较为困难,凭借单一的模拟方式不能得到令人满意的结果。本文以某矿西三采区702综采工作面为工程实例,通过建立物理相似材料模型和数值模拟相结合的方式,对深部开采后地表沉陷进行预测分析与对比印证,研究了深部开采覆岩和地表移动的机理与规律。实验结果表明：在工作面推进初期,沉陷显现不明显,但沉陷速率呈增加趋势。当工作面推进至900m时,沉陷开始呈现盆地走势。随着推进距离增大,沉降量最大值增大且最大值点不断前移,沉陷程度加深且范围逐渐扩大,产生的盆地现象发生前移。研究结果可为煤矿区的生态环境保护与重建工作提供科学依据。     

大倾角煤层锯式回采工作面采空区填充注浆的应用

大倾角锯式采煤工作面随首采工作面的不断向上推进,悬顶面积不断增加,工作面回采期间顶板可能发生破坏断裂,使顶板导水裂隙带向上逐渐扩展直至沟通上覆小窑采空区水源和地表水源。同时在水压力的作用下导致煤柱破坏失稳和塑性区增大,降低了煤柱的有效防水高度,增加了沟通水源的可能性。     

大采高工作面矿压规律研究

大采高工作面顶板压力大,煤壁前方支承压力集中程度高,为了研究特定煤层赋存条件下大采高工作面在推进过程中的矿压显现规律,建立了大采高综采工作面力学模型进行研究。     

东庞矿大采高起伏煤层工作面矿压规律分析

本文以东庞矿大采高工作面开采技术条件为研究背景,利用现场实测方法,从顶板来压特征、超前支承压力以及塑性区分布规律等方面对大采高工作面矿压显现规律进行研究。为类似条件的工作面顶板控制提供了完善、可靠的资料。     

盾构施工注浆压力引起的土体变形计算分析

为了建立盾构施工同步注浆压力引起的土体变形模型,采用半无限弹性体内圆孔受内压扩张模型等效求解土体在注浆压力作用下的变形问题,借助镜像法和应力函数法推导了注浆压力引起的周围土体应力和变形解析公式。同时分析得出隧道上覆土体竖向位移随埋深增大而增大,隧道两侧土体水平位移随埋深先增大后减小的土体规律。     

矿压的分布与影响矿压显现的因素分析

矿山压力的分布规律主要有采煤工作面周围压力的分布、采空区上覆岩层移动状况,影响矿山压力显现的因素主要有地质因素和开采技术因素等。     

固体充填工作面顶板活动规律初步探讨

冀中股份邢台矿利用矸石粉煤灰固体充填技术进行建筑物下采煤获的成功,本文通过对我矿的第二个充填工作面的充填支架、工作面两巷以及充填体内的压力变化进行分析,初步探讨充填工作面的顶板活动规律,为类似条件下的开采提供技术参考.7608工作面是我矿第二个充填面,煤层埋深-364~-444m,煤厚6.14m,采高3m,面长88m,走向659m.     

高压磨料射流割缝卸压防突技术在高突工作面的应用

随着煤矿开采深度的增加,煤层瓦斯含量逐渐增加,煤层瓦斯压力增大,突出的危险性增高,防治难度越来越大。通过对高压磨料射流割缝防突技术在高突工作面的实践与应用,证明这项综合卸压防突技术工作面的突出危险性显著降低,掘进速度大大提高。     

两相邻工作面对遇采的顶板压力规律及顶板管理探索与尝试

在煤矿生产中,为了保证生产的集中化及采区内合理数目的工作面同时生产的连续进行,保证经济实效,这就必须合理布置好工作面,合理布置巷道,做到少掘多采,这就要求在长壁回采中根据地质条件运用好前进回采与后退式回采,这就要求我们掌握回采工作面的顶板性质、压力变化特征,从而做好工作面顶板管理及留巷技术。下面是双矿集团集贤矿4116采区生产实际及顶板观测资料,运用井下回采工作面周围应力重新分布理论的一般规律,对相邻工作面对遇采的顶板压力规律及顶板管理进行的探究和尝试。     

深部特厚煤层工作面超前冲击危险范围研究及其防治

目前,我国煤炭资源逐渐转入深部开采,深部采场围岩所处应力环境复杂,冲击地压灾害频发。采煤工作面超前冲击危险区域范围的确定对于工作面冲击危险防治至关重要,本文利用矿井高精度微震监测系统实施监测工作面矿震波形,通过分析工作面超前微震分布特征,确定工作面超前冲击危险区域范围为300m;结合实际地质条件制定并实施了超前300m区域"大直径钻孔+煤体爆破+顶板深孔预裂爆破"联合卸压解危方案,保证了工作面安全生产。     

深部高应力工作面掘进经验的探讨

随着矿井开采深度的增加,采掘工作面应力场由浅部到深部发生变化,特别是松软煤层掘进工作面在高地应力条件下预测指标分布规律发生了明显变化给掘进支护工作带来了巨大的困难。本文从合理设计、优化工艺、科学支护等几方面入手,介绍了安全、快速、高效掘进深部高应力工作面的施工经验,并在钱家营矿业公司2074E高地应力高瓦斯压力软煤层掘进工作面取得成功。     

煤炭开采后覆岩两带高度数值模拟初探

为了获得走向长壁开采各煤层浅部工作面开采时上覆岩层移动规律及冒落带、裂隙带分布特征,首先对工作面开采后上覆岩层的应力场、位移场等岩层移动规律进行综合分析,然后运用应力判别法对采场上覆岩进行区划,最终对覆岩冒落带、裂隙带的范围进行估计。     

工作面矿压规律现场监测

为了得到工作面上下巷受支撑压力作用下岩层移动变形的规律、工作面工作面支护参数和初次来压步距、周期来压步距、顶板岩石受力改变情况、直接顶岩石破碎特征分布规律等一些参数和规律,对工作面区域岩石的稳定性进行观测。通过对壁式体系工作面支柱支撑阻力、顶底板移近量和活柱回缩量进行定期的观测与研究,从而了解工作面开采过程中顶板的移动规律和来压冒落规律。通过工作面矿压观测,了解工作面液压支架的工作情况,分析顶板岩层的运移规律,分析采煤空间支架围岩相互作用关系,为确定合理施工工序、采煤参数、顶板控制支护设计提供依据。     

高地压深部矿井大采高工作面轨道顺槽二次加固与施工工艺

1252(3)工作面位于潘一矿东区西一(13-1)盘区上山以西,1262(3)工作面采空区以北,随着回采的推进,轨顺压力显现明显,尤其是回采至G48号退尺点之后,两帮位移量和底鼓量均明显突出,为解决轨顺压力问题,采用锚索锚杆、金属网、单体以及圆料等支护材料进行刷帮、挑顶支护,有效的解决了压力大、顶板差、制约生产及回风的问题。     

深井开采的工作面超前支承压力研究

采用FLAC3D对深部采场进行数值模拟,分析深部采场其超前支承压力的变化特征,通过现场实测获得深井开采工作面超前支承压力分布规律,进而提供支护措施的指导。     

冷湖天文台址气象要素垂直变化特征分析

根据冷湖赛什腾山天文台址GPS探空试验数据,分析了冬夏季高空大气温湿层结构及风速风向垂直分布特征。结果显示,冷湖赛什腾山天文台址夏季温度垂直变化率为0.43℃/100 m,冬季为0.84℃/100 m,冬季温度垂直变化明显较夏季剧烈,且冬季逆温层高度较夏季普遍较低,但出现频次较高。冬夏季湿度在地表至500 hPa均随海拔升高呈逐渐增大,并在500 hPa附近达到最大值,其后呈逐渐减小趋势,其中夏季湿度变化较冬季显著。近地层的风速受地形地貌影响,随海拔高度升高变化显著,高空风速变化较平稳。对比赛什腾山顶和冷湖国家基准气候站两地放球记录分析风向得出：650 hPa山顶风向较冷湖站不稳定,500 hPa以上两地风向变化趋于一致。     

曲线顶管斜穿河流施工的三维有限元分析

为了顶管在穿越河流时更加安全顺利的施工,研究了顶管施工过程中周围土体的沉降规律,并选定合理的注浆压力控制参数。结合杭州半山电厂—崇贤变220 k V线路电缆隧道顶管工程,采用有限元分析软件ABAQUS进行了数值模拟分析。研究结果表明:两边河道边坡和河底处地表沉降及管道位移比河岸处要大,适当增大注浆压力可以有效减少地表沉降。当顶管在河道边坡顶进时,注浆压力应控制在0. 19 MPa,并在顶进到河底时逐渐降低至0. 16 MPa。采用了该注浆压力控制参数,工程施工时把地表沉降控制在了规范要求内。     

极近距离工作面跨采合理岩柱高度的模拟分析

针对三河口煤矿3下2316工作面在开采过程中遇到的极近距离跨采问题,利用FLAC3D模拟了其在5m、4m、5m高度岩柱下跨采底板巷道破坏情况,获得了巷道围岩最大主应力分布与垂直位移趋势,为合理岩柱高度的确定提供了理论依据.借鉴计算获得的巷道围岩稳定性指标,确定出其合理跨采岩拄高度为4 m.