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Basic Structural Forms of Main Roof
1
《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 1995年第S1期425-437,共13页
ＢａｓｉｃＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＦｏｒｍｓｏｆＭａｉｎＲｏｏｆＢｙＪｉａｎｇＦｕｘｉｎｇ；ＳｏｎｇＺｈｅｎｑｉａｎｄＳｏｎｇＹａｎｇ（ＳｈａｎｄｏｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｏａｌＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ... ＢａｓｉｃＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＦｏｒｍｓｏｆＭａｉｎＲｏｏｆＢｙＪｉａｎｇＦｕｘｉｎｇ；ＳｏｎｇＺｈｅｎｑｉａｎｄＳｏｎｇＹａｎｇ（ＳｈａｎｄｏｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｏａｌＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉａｎ２７１０１９）ＳＵＭＭ... 展开更多
关键词 basic Structural Forms of Main roof
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复合基本顶沿空留巷顶板结构稳定性分析 被引量：1
2
作者 勾攀峰 张书军 +3 位作者 范杰 穆朝元 赵康 陈祖国 《采矿与安全工程学报》 北大核心 2025年第4期735-746,共12页
沿空留巷作为回采巷道的布置方式之一,已得到较为广泛的应用,然而,针对具体的煤层赋存条件,特别是在工作面出现大、小周期来压的工况下,沿空留巷巷旁支护阻力的确定并无充足的理论依据。基于切顶技术的应用,将引发工作面大、小周期来压... 沿空留巷作为回采巷道的布置方式之一,已得到较为广泛的应用,然而,针对具体的煤层赋存条件,特别是在工作面出现大、小周期来压的工况下,沿空留巷巷旁支护阻力的确定并无充足的理论依据。基于切顶技术的应用,将引发工作面大、小周期来压的基本顶定义为复合基本顶,并细分为上位基本顶和下位基本顶,回采巷道沿空留巷布置时预切下位基本顶。据此,构建基于复合基本顶条件下沿空留巷预切顶顶板稳定性力学模型,分析上位基本顶和下位基本顶的结构特征。同时,借助“内外应力场”理论,确定上位基本顶断裂、下沉过程中形成的内应力场大小。研究提出,下位基本顶稳定性是留巷围岩控制的关键。通过分析下位基本顶从工作面前方预切顶形成的悬臂梁结构到留巷采后剧烈影响区简支梁结构的演化过程,建立沿空留巷采后剧烈影响区下位基本顶稳定性判据,并推导出保障下位基本顶稳定的巷旁支护阻力计算公式,为沿空留巷巷旁支护设计提供依据。结合具体工程条件,计算得出沿空留巷巷旁阻力为17.61 MN/m,据此优化确定泵送混凝土巷旁支护参数。现场应用表明,巷道断面收缩率控制在10%以内,围岩控制效果显著。 展开更多
关键词 复合基本顶 沿空留巷 切顶留巷 基本顶稳定 巷旁支护阻力
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基于极光优化算法的沿空掘巷煤柱宽度优化及应用
3
作者 赵宝福 《工矿自动化》 北大核心 2025年第7期164-170,共7页
针对现有沿空掘巷煤柱宽度优化研究流程复杂、耗时冗长等问题,引入极光优化(PLO)算法对沿空掘巷煤柱宽度进行自动寻优。采用理论分析、智能寻优和现场试验的方法,研究了基本顶沿空掘巷侧方断入煤体深度,确定了沿空掘巷内应力场分布范围... 针对现有沿空掘巷煤柱宽度优化研究流程复杂、耗时冗长等问题,引入极光优化(PLO)算法对沿空掘巷煤柱宽度进行自动寻优。采用理论分析、智能寻优和现场试验的方法,研究了基本顶沿空掘巷侧方断入煤体深度,确定了沿空掘巷内应力场分布范围和沿空掘巷的合理布置区域;根据巷道布置原则,基于极限平衡理论,得到煤柱留设宽度范围为1.5~7.0m。提出了基于PLO算法的煤柱宽度优化方法,建立了以沿空掘巷围岩变形为评价指标的适应度函数,经过迭代寻优后,得到最佳煤柱宽度为7.0m。基于最佳煤柱宽度,设计了沿空掘巷锚杆索网联合支护方案。现场实践结果表明,7.0m煤柱及综合控制技术在掘采过程中有效地控制了沿空掘巷围岩变形量,能够维持巷道整体稳定,提高了煤炭资源采出率,实现了经济效益的最大化。 展开更多
关键词 沿空掘巷 围岩变形控制 煤柱宽度 极光优化算法 应力场分布 基本顶破断位置
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复杂地质条件下作业面的矿压显现机理研究
4
作者 王龙 《能源与节能》 2025年第5期72-74,共3页
A矿20160作业面煤层强度低,经常出现冒顶异常,给井下作业安全带来严重影响。针对这一现状,综合运用理论分析、井下实际地质情况勘探等方法对20160作业面基本顶的变形情况进行了研究,明确了井下矿压的显现机理和特征。结果表明,20160作... A矿20160作业面煤层强度低,经常出现冒顶异常,给井下作业安全带来严重影响。针对这一现状,综合运用理论分析、井下实际地质情况勘探等方法对20160作业面基本顶的变形情况进行了研究,明确了井下矿压的显现机理和特征。结果表明,20160作业面的周期性来压步距为14.2m,中间区域支架的工作阻力要显著高于上侧和下侧支架,因此需要加强对运输巷和回风巷的管理。研究为优化井下巷道支护结构、提高作业稳定性和安全性奠定了基础。 展开更多
关键词 矿压显现 基本顶 来压步距 支护优化
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小保当二号煤矿132203切眼双位错层水力压裂技术研究
5
作者 白国富 《凿岩机械气动工具》 2025年第7期121-123,共3页
文章系统阐述了双位错层水力压裂的钻孔参数设计与施工工艺流程,并借助UDEC数值模拟软件,构建了符合工程实际的数值模型。通过模拟分析得到以下成果:分析位移指标,压裂弱化后的顶板随着煤层的开采而垮落,而不进行任何处理的顶板则会大... 文章系统阐述了双位错层水力压裂的钻孔参数设计与施工工艺流程,并借助UDEC数值模拟软件,构建了符合工程实际的数值模型。通过模拟分析得到以下成果:分析位移指标,压裂弱化后的顶板随着煤层的开采而垮落,而不进行任何处理的顶板则会大面积悬顶。垂直应力云图表明,压裂弱化顶板有效缓解了侧向煤壁两侧的应力集中程度,并在一定程度上优化了深部顶板的应力分布。从布置的测线可以得知,压裂弱化顶板后,左侧煤壁的峰值应力由30.05 MPa降低至22.60 MPa,下降了24.79%。该研究对相似复杂工况的卸压开采有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 厚硬基本顶 切眼 离散元数值模拟 水力压裂 工艺流程 双位错层
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厚硬基本顶短壁工作面预裂切顶技术应用研究 被引量：1
6
作者 张永刚 《煤炭与化工》 CAS 2024年第4期32-35,39,共5页
为了解决辛置煤矿厚硬基本顶条件下短壁综采工作面的安全高效回采难题,采用FlAC3D数值模拟软件模拟研究了工作面在初次采动影响下的顶板位移变化情况以及采场支承压力演化特征,对比分析了工作面在不同推进距离情况下的矿压显现规律,并... 为了解决辛置煤矿厚硬基本顶条件下短壁综采工作面的安全高效回采难题,采用FlAC3D数值模拟软件模拟研究了工作面在初次采动影响下的顶板位移变化情况以及采场支承压力演化特征,对比分析了工作面在不同推进距离情况下的矿压显现规律,并且提出了适用于该短壁工作面的双向聚能爆破预裂切顶技术方案。结合现场实际情况及监测结果,认为双向聚能爆破预裂切顶技术的应用实现了坚硬顶板的弱化处理,缓解了工作面的矿压显现程度,能够满足矿井安全高效生产。 展开更多
关键词 基本顶 坚硬顶板 预裂爆破 数值模拟
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辛置煤矿厚硬基本顶大巷煤柱回收工作面运输巷支护设计
7
作者 徐文贵 《当代化工研究》 CAS 2024年第6期156-158,共3页
针对霍州煤电集团辛置煤矿厚硬基本顶大巷煤柱回收工作面运输顺槽支护难的问题,本文采用FLAC3D数值模拟研究方法,对运输顺槽进行分析设计。模拟结果显示:工作面回采稳定后,运输顺槽顶板塑性区最大发育深度为4.5 m,两帮塑性区最大发育深... 针对霍州煤电集团辛置煤矿厚硬基本顶大巷煤柱回收工作面运输顺槽支护难的问题,本文采用FLAC3D数值模拟研究方法,对运输顺槽进行分析设计。模拟结果显示:工作面回采稳定后,运输顺槽顶板塑性区最大发育深度为4.5 m,两帮塑性区最大发育深度为2 m,最终确定,工作面运输顺槽巷帮采用锚杆、网支护,顶板采用锚杆、锚索、锚网混合支护。现场实测结果表明,测点段巷道围岩顶板围岩变形稳定在350 mm,顶板变形量稳定在240 mm。 展开更多
关键词 厚硬基本顶 回收工作面 数值模拟 塑性区
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厚硬基本顶切顶卸压成巷及围岩控制技术 被引量：48
8
作者 郭金刚 李耀晖 +4 位作者 石松豪 蒋再胜 陈冬冬 何富连 谢生荣 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2853-2864,共12页
预裂切顶是无煤柱自成巷技术的关键,其效果直接关系到留巷的稳定性,而厚硬基本顶条件下切顶留巷的矿压现象、覆岩运移规律及控制技术又有其特殊性。以某矿切顶留巷为工程背景,综合运用UDEC数值模拟、物理相似模拟、理论分析计算及现场... 预裂切顶是无煤柱自成巷技术的关键,其效果直接关系到留巷的稳定性,而厚硬基本顶条件下切顶留巷的矿压现象、覆岩运移规律及控制技术又有其特殊性。以某矿切顶留巷为工程背景,综合运用UDEC数值模拟、物理相似模拟、理论分析计算及现场工业化试验等方法系统开展厚硬基本顶情况下切顶卸压成巷及围岩控制技术研究。首先,利用UDEC数值模拟软件,对比分析不同切顶高度下留巷围岩应力及位移分布规律,结果表明:切顶高度为7 m时,采空侧顶板无法沿切顶线断裂,导致留巷顶板出现下沉离层现象;切顶高度为9 m时,基本顶沿切缝线垮落,煤壁上方基本顶内应力由25~30 MPa降至20~25 MPa;再增加切顶高度对应力分布影响甚微。其次,通过物理相似模拟实验,对比分析不同切顶高度下留巷覆岩运移及矿压变化规律,结果表明:切顶高度为7 m时,基本顶断裂线位于实体煤帮侧,巷道围岩将受到断裂岩块的挤压破坏作用,从而导致巷道顶板破碎、离层、倾斜,甚至直接顶与基本顶大面积垮塌;切顶高度为9 m时,基本顶沿切缝线断裂,采空区顶板垮落时不会对巷道围岩产生挤压影响,卸压效果明显;随着切顶高度增加,切顶高度达到12 m时,基本顶沿着切缝线断裂,但是卸压幅度变化不大。再次,通过理论分析计算,确定现场工业化试验所需的预裂切缝关键参数。现场试验表明:对于厚硬顶板,孔底装药量对爆破效果影响十分显著,装药量在1.0 kg/m时可以克服孔底阻力,达到良好预裂效果;切顶高度为7 m时,巷道试验段中的单体柱出现上部被压弯变形,下部陷入底板的现象,巷道顶板向采空区侧倾斜,切缝侧顶板下沉量为450~500 mm;切顶高度为9和12 m时,巷道试验段中切缝侧顶板下沉量小,且未发现支柱损坏等现象,切顶效果良好。最后,基于上述研究,兼顾现场地质生产条件及技术经济综合考量,确定优选切顶卸压具体技术方案,针对性地提出集“高强切顶锚索补强支护、爆破预裂卸压、单体柱强支撑、插底插顶防失稳可缩U型钢+金属网挡矸”于一体的留巷强支护系统,经现场监测,切缝侧顶板、实体煤帮最终变形量分别为186,119 mm,保证了下个工作面回采时安全使用。 展开更多
关键词 切顶卸压 围岩控制 厚硬基本顶 沿空留巷 UDEC
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小纪汗煤矿工作面顶板破断结构对巷道矿压影响规律研究 被引量：20
9
作者 许兴亮 田素川 +1 位作者 李俊生 茅献彪 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期308-314,共7页
针对我国西部矿区脆性煤体上覆厚层基本顶条件下二次采动时巷道围岩整体变形大与支护结构失效的工程难题,运用理论分析和现场实测的研究方法,对巷道上方基本顶破断结构及由此带来的巷道变形规律进行了研究。以工作面基本顶侧向破断的关... 针对我国西部矿区脆性煤体上覆厚层基本顶条件下二次采动时巷道围岩整体变形大与支护结构失效的工程难题,运用理论分析和现场实测的研究方法,对巷道上方基本顶破断结构及由此带来的巷道变形规律进行了研究。以工作面基本顶侧向破断的关键块为研究对象,详细分析了巷道上方基本顶结构由一次采动时的固支悬臂梁结构转变为二次采动时的双拱结构而带来的煤柱中的应力演化规律,给出了基本顶侧向破断长度与煤层厚度、基本顶力学特性、上覆载荷和区段煤柱参数的量化关系式,得出了不同破断结构下煤柱载荷的表达式。结果表明:工作面超前段基本顶侧向断裂形成的"双拱"铰接结构是造成该类巷道矿压显现剧烈的主要控制原因,不合理的区段煤柱宽度会诱发叠加应力作用,导致巷道整体变形与支护结构失效。研究结果可为相似工程条件下巷道围岩控制和合理区段煤柱的留设提供借鉴。 展开更多
关键词 基本顶结构 中等煤柱 演化规律 叠加应力
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厚硬基本顶综放沿空巷道受载变形机制研究 被引量：20
10
作者 蒋威 鞠文君 +1 位作者 汪占领 张镇 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期319-326,共8页
针对厚硬基本顶综放沿空巷道回采期间两帮变形剧烈的问题,以柳巷煤矿为工程背景,通过室内试验、现场实测、理论分析和数值模拟等手段,对巷道受载变形机制进行研究。结果表明:1)综放窄煤柱巷道围岩完整度排序由高到低为顶板、实体煤帮及... 针对厚硬基本顶综放沿空巷道回采期间两帮变形剧烈的问题,以柳巷煤矿为工程背景,通过室内试验、现场实测、理论分析和数值模拟等手段,对巷道受载变形机制进行研究。结果表明:1)综放窄煤柱巷道围岩完整度排序由高到低为顶板、实体煤帮及窄煤柱帮,采动影响下煤帮破碎直接导致两帮锚杆工况下降;2)厚硬基本顶整体破断,断裂线位于实体煤上方距采空区14~15 m,关键块回转下沉过程中与上覆岩层之间出现变形不协同,继而导致断裂线附近煤体受载加大,这是采动影响下实体煤帮出现大变形的主要原因;3)随工作面推进窄煤柱发生压剪破坏,压剪断裂线附近煤体破坏严重直接导致窄煤柱帮大变形。 展开更多
关键词 沿空掘巷 厚硬基本顶 窄煤柱 围岩变形 数值模拟
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放顶煤工作面顶板岩层结构及顶板来压计算 被引量：29
11
作者 贾喜荣 翟英达 杨双锁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期366-370,共5页
基于“弹性板与铰接板结构”力学模型，把中厚煤层开采中采场矿压计算的分析方法推广到放顶煤工作面顶板来压计算中；针对顶板岩层的结构特征和开采技术条件，提出了完全承载层、过渡层和非承载层的基本判据；通过对典型实例的解算证实... 基于“弹性板与铰接板结构”力学模型，把中厚煤层开采中采场矿压计算的分析方法推广到放顶煤工作面顶板来压计算中；针对顶板岩层的结构特征和开采技术条件，提出了完全承载层、过渡层和非承载层的基本判据；通过对典型实例的解算证实，“弹性板与铰接板结构”力学模型在放顶煤工作面顶板来压计算中仍然是一种实用的计算方法． 展开更多
关键词 放顶煤开采 直接顶 顶板 岩层结构 顶板压力
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浅埋煤层工作面弱胶结顶板破断结构模型研究 被引量：20
12
作者 宁建国 刘学生 +2 位作者 谭云亮 张明 张立生 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2014年第4期569-574,579,共7页
通过对鄂尔多斯盆地矿井2-2煤层综采工作面支架循环末阻力增长规律分析,建立浅埋煤层工作面弱胶结顶板破断结构模型,推导了工作面顶板不同运动阶段综采支架支护强度计算公式,并与现场观测结果进行对比。研究发现浅埋煤层弱胶结顶板中存... 通过对鄂尔多斯盆地矿井2-2煤层综采工作面支架循环末阻力增长规律分析,建立浅埋煤层工作面弱胶结顶板破断结构模型,推导了工作面顶板不同运动阶段综采支架支护强度计算公式,并与现场观测结果进行对比。研究发现浅埋煤层弱胶结顶板中存在着由若干小断块岩块挤压构成的"岩块挤压岩梁",这部分岩层可称为"类基本顶",其不仅能够传递水平力,而且可起到减缓上覆岩层对支架的冲击作用;在浅埋煤层工作面开采期间,弱胶结顶板破断运动过程可分为3个阶段:阶段I,直接顶垮落,上方砂质泥岩断裂、挤压、离层;阶段II,类基本顶"岩块挤压岩梁"结构形成阶段;阶段III,基本顶冲击沉降阶段;随着工作面推进,液压支架循环末阻力增长过程也呈现工作阻力初次升高段、缓慢升高段和显著升高段3个阶段。研究可为鄂尔多斯盆地浅埋煤层工作面顶板控制设计、支架选型等提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 浅埋煤层 弱胶结顶板 类基本顶 破断结构
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急斜煤层初次破断后基本顶稳定性分析 被引量：16
13
作者 张嘉凡 石平五 张慧梅 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1160-1164,共5页
针对急斜煤层水平分段综放开采的特点，将沿倾向初次破断后的基本顶视为三边固支一边自由，受纵横载荷共同作用的斜置矩形板力学模型．应用Kirchhoff薄板理论，考虑中面内力对弯曲的影响，运用能量法得到了顶板挠度的解析表达式．探讨... 针对急斜煤层水平分段综放开采的特点，将沿倾向初次破断后的基本顶视为三边固支一边自由，受纵横载荷共同作用的斜置矩形板力学模型．应用Kirchhoff薄板理论，考虑中面内力对弯曲的影响，运用能量法得到了顶板挠度的解析表达式．探讨了基本顶的挠曲变形特征，分析了煤层倾角、水平分段高度和基本项厚度对挠曲变形的影响．研究发现：在急斜煤层岩层控制中，煤层倾角存在介于55～65°之间的临界区域，据此可推断在上覆岩层中是否存在“上三带”（危险性离层带）；通过选取合理的水平分段高度，尽可能满足生产的需求，又可有效地控制顶板的变形；顶板厚度大于4m可作为急斜煤层关键层的几何特征．结合新疆六道湾煤矿的具体开采情况，验证了模型和结论的合理性． 展开更多
关键词 急斜煤层 初次破断 基本顶 稳定性
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基于连续-离散介质耦合的密实充填开采地表沉陷预测模型 被引量：10
14
作者 郭庆彪 郭广礼 +2 位作者 吕鑫 张文馨 覃双煜 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2491-2497,共7页
为构建固体密实充填开采地表沉陷预测模型,首先结合现场钻孔窥视及相似材料模拟分析固体密实充填开采的覆岩变形特征;随后采用Winkler和Vlazov两类弹性地基梁建立基本顶力学模型,得到基本顶弯曲下沉方程;将基本顶的弯曲下沉视为上覆岩... 为构建固体密实充填开采地表沉陷预测模型,首先结合现场钻孔窥视及相似材料模拟分析固体密实充填开采的覆岩变形特征;随后采用Winkler和Vlazov两类弹性地基梁建立基本顶力学模型,得到基本顶弯曲下沉方程;将基本顶的弯曲下沉视为上覆岩层沉降的边界条件,基于离散介质运移规律推导出固体密实充填开采的地表沉陷预测模型。最后将预测模型应用于花园煤矿,得到的下沉量预测值与实测值基本吻合,证实了模型的准确性。 展开更多
关键词 固体密实充填开采 基本顶 弹性地基梁 地表沉陷预计
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超高水材料充填条带开采地表沉陷规律研究 被引量：6
15
作者 张兆江 张涛 +1 位作者 张安兵 赵玉玲 《煤炭工程》 北大核心 2016年第7期97-99,103,共4页
为了最大限度解放"三下"煤炭资源,同时更好地保护地表建筑物,以邯矿集团陶一煤矿充九采区超高水材料充填条带开采为工程实例,采用FLAC^(3D)数值模拟和现场实测的方法,对超高水材料充填条带开采岩层移动和地表沉陷规律进行研究... 为了最大限度解放"三下"煤炭资源,同时更好地保护地表建筑物,以邯矿集团陶一煤矿充九采区超高水材料充填条带开采为工程实例,采用FLAC^(3D)数值模拟和现场实测的方法,对超高水材料充填条带开采岩层移动和地表沉陷规律进行研究,分析不同充填条带开采方案地表移动规律,得出最优合理开采方案。结果表明:充填条带开采,地表建筑物均控制在Ⅰ级破坏范围内,地表与基本顶下沉是协调同步的;模拟与实测结果基本吻合,实测地表减沉率达到95%。 展开更多
关键词 超高水材料 条带开采 地表沉陷规律 基本顶 数值模拟
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块体结构岩体中的应力传递与采场基本顶结构载荷计算 被引量：6
16
作者 康立勋 翟英达 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1720-1723,共4页
应力在块裂介质中的传递规律与在连续介质中的传递规律不同。研究了属于块裂介质的块体结构岩体中自重应力传递所遵循的法则。研究结果表明,岩体中的应力大小受岩块数量以及岩块的几何参数控制。将研究结果应用在煤炭地下开采中的采场... 应力在块裂介质中的传递规律与在连续介质中的传递规律不同。研究了属于块裂介质的块体结构岩体中自重应力传递所遵循的法则。研究结果表明,岩体中的应力大小受岩块数量以及岩块的几何参数控制。将研究结果应用在煤炭地下开采中的采场基本顶结构载荷计算中,为岩层控制研究领域块体结构岩层的应力分布计算和岩层结构的载荷确定提供了新的理论依据。 展开更多
关键词 采矿工程 块体结构 应力传递 裂隙带 结构载荷 基本顶
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坚硬顶板初次垮落中的能量转化及释放研究 被引量：7
17
作者 赵娜 王来贵 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期38-43,共6页
为了研究坚硬顶板岩梁的破裂及演化规律,基于能量法分析坚硬顶板岩梁初次垮落时的能量种类及其转化。应用弹-脆性双支梁模型分析基本顶岩梁破裂过程中能量的种类,并计算储存积聚的能量和释放的能量。储存积聚的弹性势能一部分转化为辐... 为了研究坚硬顶板岩梁的破裂及演化规律,基于能量法分析坚硬顶板岩梁初次垮落时的能量种类及其转化。应用弹-脆性双支梁模型分析基本顶岩梁破裂过程中能量的种类,并计算储存积聚的能量和释放的能量。储存积聚的弹性势能一部分转化为辐射能和热能,这部分能量等价于岩石破裂克服抗拉强度所耗散的能量,另一部分弹性势能将转化为破裂岩块所释放的动能。根据能量守恒定律,给出基本顶单一裂纹破裂的能量判据,并计算能量释放率。通过分析可知,基本顶岩梁储存积聚的弹性势能随上覆岩层重量及开采距离的增大而增大,随基本顶高度的增加而减小;能量释放率与岩梁的抗拉强度、岩梁的厚度成正比,与裂纹扩展速度的平方成正比。 展开更多
关键词 基本顶 初次垮落 能量转化 能量判据 能量释放率
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大倾角煤层大采高采场基本顶时序性破坏机理 被引量：4
18
作者 张浩 伍永平 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第3期211-215,共5页
大倾角煤层大采高工作面基本顶时序性破断,致使工作面时序性来压,不同区域支架承载状态异化,围岩控制难度及生产风险增加。为弄清基本顶时序性破坏机理,综合采用现场实测、理论分析等法,对基本顶时序性破坏特征,工作面不同区域承载结构... 大倾角煤层大采高工作面基本顶时序性破断,致使工作面时序性来压,不同区域支架承载状态异化,围岩控制难度及生产风险增加。为弄清基本顶时序性破坏机理,综合采用现场实测、理论分析等法,对基本顶时序性破坏特征,工作面不同区域承载结构,基本顶周期性垮落长度等情况进行研究。结果表明:大倾角工作面基本顶时序性破坏特征为先中部、次上部、后下部,破断岩体(矸石)非对称充填采空区,使得工作面不同区域内矸石对覆岩力学效能不同,形成分区式力学承载结构,基本顶处于不同强度的力学环境中,不同强度力的作用导致基本顶垮落步距不同,从而发生时序性破坏。 展开更多
关键词 大倾角 大采高 基本顶 时序性破坏 承载结构
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大倾角煤层俯斜开采顶板破坏机理研究 被引量：4
19
作者 林东才 王冠赵 +2 位作者 栾恒杰 贾传洋 代猛猛 《煤炭工程》 北大核心 2015年第5期98-100,共3页
以葛亭煤矿2317工作面大倾角煤层俯采采场为研究对象,采用相似材料模拟和理论分析的方法研究了顶板运动规律、采场覆岩离层的产生、直接顶破坏规律以及基本顶结构动态演化规律。结果表明:大倾角俯斜开采基本顶初次来压步距约50m,周期来... 以葛亭煤矿2317工作面大倾角煤层俯采采场为研究对象,采用相似材料模拟和理论分析的方法研究了顶板运动规律、采场覆岩离层的产生、直接顶破坏规律以及基本顶结构动态演化规律。结果表明:大倾角俯斜开采基本顶初次来压步距约50m,周期来压步距约25m,比同等条件下工作面沿倾向布置时的来压步距较长;采场离层带呈"锐角三角形状",离层由下位岩层开始产生,形成组合结构向上有规律地运动;直接顶不规则冒落的岩石滑向工作面,对工作面不利,同时使原来是基本顶的岩层在工作面推进到一定距离后变成了直接顶,使直接顶位置上移,基本顶结构发生明显运动的区域主要处于倾斜中上部,其在垂直岩层层面内顶板的破断和运动是稳态的,并沿倾向向上位岩层发展呈"阶梯状"。 展开更多
关键词 大倾角煤层 俯斜开采 覆岩离层 垮落形态 基本顶结构
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沿空巷道变形与基本顶断裂位置关系数值模拟 被引量：5
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作者 张士岭 秦帅 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第11期97-99,共3页
基于通用离散元程序UDEC数值模拟方法,结合试验工作面回风巷的生产地质条件和围岩力学参数,建立和围岩条件相似的数值模拟模型,研究复杂条件下小煤柱动压巷道围岩结构的变形特征,着重探讨基本顶的不同断裂位置对于窄煤柱动压巷道围岩变... 基于通用离散元程序UDEC数值模拟方法,结合试验工作面回风巷的生产地质条件和围岩力学参数,建立和围岩条件相似的数值模拟模型,研究复杂条件下小煤柱动压巷道围岩结构的变形特征,着重探讨基本顶的不同断裂位置对于窄煤柱动压巷道围岩变形的作用,为完善沿空巷道变形理论和小煤柱动压巷道锚注支护参数提供依据。 展开更多
关键词 基本顶 沿空巷道 数值模拟
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