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充填工作面沿空留巷围岩稳定性及应用研究
1
作者 佘小广 徐常涛 +1 位作者 王襄禹 牛珍朋 《煤炭技术》 2025年第10期91-97,共7页
在充填工作面沿空留巷的作业中,充填体的充入使得回采巷道得以保留,以便作为下一个工作面的回采巷道继续使用。这一过程中,回采巷道的稳定性至关重要,直接关系到矿井后续生产的顺利进行。针对此,以CT301运输顺槽为工程背景,采用数值模... 在充填工作面沿空留巷的作业中,充填体的充入使得回采巷道得以保留,以便作为下一个工作面的回采巷道继续使用。这一过程中,回采巷道的稳定性至关重要,直接关系到矿井后续生产的顺利进行。针对此,以CT301运输顺槽为工程背景,采用数值模拟与工业性实验相结合的方法,揭示了充填工作面沿空留巷时,回采巷道的变形机理和破坏特征。首先,建立了UDEC Trigon数值模型,并且为了提高模拟的可靠性,对充填体进行了单轴压缩匹配校正。然后,采用单一控制变量法,分别对比了垮落法、充填率65%、充填率80%、充填率95%这4种情况下,巷道的围岩变形特征、裂隙分布特征、覆岩下沉规律。模拟结果显示:与垮落法相比,充填法能够有效控制覆岩运动、抑制巷道变形。并且,随着充填率的增加,巷道围岩变形量降低、裂隙数量减少、覆岩下沉量减小。最后,确定了CT301工作面充填率为95%,在现场开展工业性试验后,监测结果显示,CT301运输顺槽最大变形量仅190 mm,满足矿井生产需求。 展开更多
关键词 充填开采 覆岩运动 trigon模型 裂隙 破坏机理
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沿空掘巷煤柱合理宽度确定与围岩稳定性研究 被引量：1
2
作者 刘全福 孔凡勇 《煤炭与化工》 2025年第1期26-29,34,共5页
本文以义能煤矿1308工作面沿空掘巷为工程背景,采用UDEC数值模拟方法,基于现场地质条件建立了Trigon模型,并对模型进行了校正。分别研究了煤柱宽度为4、6、8、12 m时的巷道变形、煤柱裂隙、应力分布特征。数值模拟结果显示:在6 m煤柱宽... 本文以义能煤矿1308工作面沿空掘巷为工程背景,采用UDEC数值模拟方法,基于现场地质条件建立了Trigon模型,并对模型进行了校正。分别研究了煤柱宽度为4、6、8、12 m时的巷道变形、煤柱裂隙、应力分布特征。数值模拟结果显示:在6 m煤柱宽度下,巷道围岩变形和内部裂隙分布相对合理,应力分布在关键部位较为均衡。开展工业性实验后,监测结果显示巷道整体控制效果良好,研究成果可为沿空掘巷不同煤柱宽度下的巷道稳定性提供有益参考。 展开更多
关键词 煤柱 围岩稳定 裂隙 trigon模型
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深部大断面巷道围岩破坏机理及控制技术
3
作者 赵宝福 《煤炭工程》 北大核心 2025年第2期61-67,共7页
针对大海则煤矿深部大断面巷道强烈破坏难题,通过现场调研总结了大断面巷道破坏特征,分析了大断面巷道破坏原因。在此基础上,针对性的提出了以高承载力柔性锚杆为核心的支护优化方案。为了验证优化方案的合理性,采用UDEC建立了Trigon模... 针对大海则煤矿深部大断面巷道强烈破坏难题,通过现场调研总结了大断面巷道破坏特征,分析了大断面巷道破坏原因。在此基础上,针对性的提出了以高承载力柔性锚杆为核心的支护优化方案。为了验证优化方案的合理性,采用UDEC建立了Trigon模型,对比了原方案与优化方案两种情况下的巷道变形量、塑性区范围及围岩裂隙分布特征。模拟结果显示,采取优化方案后,围岩承载效果大幅提高,巷道变形量和塑性区范围明显降低,围岩内部裂隙数量大幅减少。现场开展工业性试验后,巷道围岩在50 d时趋于稳定,顶板最大下沉量197 mm,现场巷道整体成型效果较好。 展开更多
关键词 大断面巷道 破坏机理 trigon模型 裂隙 柔性锚杆
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软岩大巷围岩裂隙演化机制与控制研究 被引量：5
4
作者 陈海俊 陈勇 《中国矿业》 北大核心 2024年第7期160-168,共9页
本文以南岭煤业52采区进风大巷为研究对象,剖析了软岩大巷变形破坏特点及裂隙演化机制,以期有效解决软岩大巷面临的剧烈变形、失稳等工程难题。首先,根据软弱岩体应力-应变关系,及其与围岩强度变化之间的相互作用关系,构建了能够描述圆... 本文以南岭煤业52采区进风大巷为研究对象,剖析了软岩大巷变形破坏特点及裂隙演化机制,以期有效解决软岩大巷面临的剧烈变形、失稳等工程难题。首先,根据软弱岩体应力-应变关系,及其与围岩强度变化之间的相互作用关系,构建了能够描述圆形巷道破坏分区现象的力学模型,明晰了软岩大巷围岩弹塑性变形分区破坏特征,揭示了深井软岩大巷围岩的变形破坏机理。其次,基于UDEC-Trigon方法,构建了符合工程尺度的离散元数值计算模型,并提出了针对该模型的参数校正方法。通过模拟研究,探讨了软岩大巷围岩的裂隙扩展特征、应力分布规律、巷道变形规律。最后,提出了深浅部注浆与高强高预紧力锚杆索支护的软岩大巷控制技术及相应参数,并在南岭煤业52采区进风大巷成功应用。应用结果表明:锚杆索+注浆联合控制技术有效控制了52采区进风大巷的变形量,提高了巷道稳定性。本文研究成果为软岩大巷围岩变形稳定控制提供了理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 软岩大巷 破坏机理 UDEC-trigon修正模型 裂隙扩展 矿压观测
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综采工作面大断面切眼围岩稳定控制研究 被引量：1
5
作者 席义苗 司建锋 +2 位作者 常毛毛 乔懿麟 李昊城 《中国矿业》 北大核心 2024年第S02期239-244,共6页
综采工作面大断面切眼围岩的稳定性是影响综采工作面正常设备安装与回采的关键因素,以小保当一号煤矿112203综采工作面大断面切眼为研究对象,通过理论分析研究了112203综采工作面大断面切眼顶板变形机理及理论支护参数。采用离散元数值... 综采工作面大断面切眼围岩的稳定性是影响综采工作面正常设备安装与回采的关键因素,以小保当一号煤矿112203综采工作面大断面切眼为研究对象,通过理论分析研究了112203综采工作面大断面切眼顶板变形机理及理论支护参数。采用离散元数值模拟软件建立了UDEC Trigon模型,研究了支护强度对二次成巷顶板裂隙演化规律、破坏模式和损伤程度的影响规律。数值模拟结果表明:合理的支护技术能够控制顶板微裂纹的扩展降低宏观裂隙的发育高度。长短锚索联合支护后顶板岩层中存在的岩石桥能够有效的限制宏观裂缝的形成以及它们之间的相互作用,特别是对交界面区域的重点支护能够降低二次成巷顶板裂隙的发育高度,减弱深部大断面切眼顶板岩层的损伤程度。现场试验表明,采用加长锚索以及单体液压支柱的补强支护后,112203综采工作面大断面切眼两帮移近量稳定在350 mm左右,顶底板移近量稳定在550 mm左右,顶板未出现明显离层,最大顶板离层量为2.4 mm。本文的理论分析及数值模拟有助于理解综采工作面大断面切眼顶板破坏模式,同时为其控制技术参数的设计提供了方法。 展开更多
关键词 大断面切眼 顶板变形 trigon模型 联合支护 围岩控制
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三角锥形元素周期表的设计 被引量：3
6
作者 王进贤 邢志良 《西北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 1996年第2期107-109,共3页
根据元素周期律，以平面环形元素周期表为依据，改变部分元素的位置，分别以主族、副族、内过渡族为一个侧面，设计出一种立体的三角锥元素周期表模型。
关键词 元素周期律 立体模型 三角锥模型 元素周期表
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Mn^(2+)离子在LiNbO_3晶体中的占位研究
7
作者 张廷蓉 余万伦 李玲 《四川师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1997年第5期50-53,共4页
本文采用晶场叠加模型和应用高阶微扰公式计算了６Ｓ态离子在三角晶场中的零场分裂参量Ｄ、ａ－Ｆ．研究表明，ＬｉＮｂＯ３：Ｍｎ２＋晶体中Ｍｎ２＋离子占Ｌｉ＋位，并且在ＣｏｎｇｒｕｅｎｔＬｉＮｂＯ３晶体中Ｍｎ２＋沿Ｃ３轴向八... 本文采用晶场叠加模型和应用高阶微扰公式计算了６Ｓ态离子在三角晶场中的零场分裂参量Ｄ、ａ－Ｆ．研究表明，ＬｉＮｂＯ３：Ｍｎ２＋晶体中Ｍｎ２＋离子占Ｌｉ＋位，并且在ＣｏｎｇｒｕｅｎｔＬｉＮｂＯ３晶体中Ｍｎ２＋沿Ｃ３轴向八面体中心移动约０．１． 展开更多
关键词 叠加模型 零场分裂 占位 锰离子 铌酸锂晶体
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温庄煤业15106回风巷沿空掘巷围岩控制研究 被引量：6
8
作者 侯玉军 司路军 殷宏 《矿业安全与环保》 北大核心 2021年第2期37-43,共7页
以温庄煤业15106回风巷沿空掘巷的巷道布置及围岩控制为工程背景,借助现场实测、理论分析等手段,依据UDEC多边形破坏准则建立了Trigon数值模型,分析15106回风巷邻近采空区侧向支承应力分布范围,并进一步分析了不同宽度煤柱内应力、裂隙... 以温庄煤业15106回风巷沿空掘巷的巷道布置及围岩控制为工程背景,借助现场实测、理论分析等手段,依据UDEC多边形破坏准则建立了Trigon数值模型,分析15106回风巷邻近采空区侧向支承应力分布范围,并进一步分析了不同宽度煤柱内应力、裂隙扩展特征及巷道围岩变形规律,基于裂隙闭合区长度确定了15106回风巷合理窄煤柱宽度为5 m。提出了高强锚杆锚索配合钢筋梯子梁支护技术,矿压观测结果表明,当煤柱宽度为5 m时巷道围岩的变形量较小,高强锚杆锚索支护结构能够稳定承载,同时煤柱中部存在一定长度的裂隙闭合区,验证了5 m煤柱宽度及围岩控制技术的合理性。 展开更多
关键词 沿空掘巷 煤柱宽度 trigon模型 围岩控制
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沿空留巷不均衡承载围岩控制技术 被引量：3
9
作者 李国栋 王襄禹 《煤矿安全》 北大核心 2017年第7期95-98,102,共5页
针对新元煤矿3414工作面沿空巷道不均衡承载现象,结合3414工作面生产地质条件,建立巷道承载力学模型和UDEC Trigon数值计算模型,理论计算得到巷道不均衡承载系数k_σ为2.93,表明巷道实体煤帮承受荷载大于充填体帮,巷道围岩裂隙以剪切裂... 针对新元煤矿3414工作面沿空巷道不均衡承载现象,结合3414工作面生产地质条件,建立巷道承载力学模型和UDEC Trigon数值计算模型,理论计算得到巷道不均衡承载系数k_σ为2.93,表明巷道实体煤帮承受荷载大于充填体帮,巷道围岩裂隙以剪切裂隙为主,充填区域顶板在基本顶和充填体强大的垂直挤压力作用下,发生张拉裂破坏和剪切破坏,并沿充填体内侧断裂,表明该区域为沿空留巷围岩控制的薄弱环节。工业试验表明,采用及时支护充填区域顶板的围岩综合控制技术,可有效控制沿空留巷围岩稳定。 展开更多
关键词 沿空留巷 不均衡承载 力学模型 UDEC trigon 围岩控制
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