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The research progress and prospect for the technology of controlling surface subsidence by grouting separated layer in overburden at coal mines in China 被引量:2
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作者 刘文生 范学理 《Journal of Coal Science & Engineering(China)》 2001年第1期18-24,共7页
The developed process and theoretical achievement for the technology of controlling surface subsidence by grouting separated layer in overburden is summarized in this paper. The research progress of the technology is ... The developed process and theoretical achievement for the technology of controlling surface subsidence by grouting separated layer in overburden is summarized in this paper. The research progress of the technology is discussed synthetically on the basis of practice and research results obtained at coal mine of China in recent years. According to the development tendency of mining under buildings, water bodies and railroads and the properties of the technology, the future research direction is proposed. 展开更多
关键词 strata control surface subsidence grouting separated layer in overburden
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Mechanics Principle and Engineering Application of Split Layer and Bed Separation of Mining Overburden
2
作者 YU Guang-ming ZHANG Chun-hui +3 位作者 SU Zhong-jie FAN Xue-li PAN Yong-zhan LIU Fu-shun 《地球与环境》 CAS CSCD 北大核心 2005年第B10期17-26,共10页
To control land surface subsidence caused the underground mineral exploitation and the catastrophic phenomena such as serious damage of buildings, waterbodies, cultivated lands, railways, bridges caused by land subsid... To control land surface subsidence caused the underground mineral exploitation and the catastrophic phenomena such as serious damage of buildings, waterbodies, cultivated lands, railways, bridges caused by land subsidence, bed separation grouting technology of overburden is put forward. To provide theoretical support for the technology, the characteristics and the mechanics mechanism of mining overburden from layer-split to formation of bed separation are studied. On the basis of elastic sheet board theory, calculation formula of rock sheet deflection is presented, and the mechanics criteria of the separation formation and the calculation formula of bed separation volume are set up. Finally, the applications and technics of bed separation grout technology of mining overburden to control land subsidence in china are introduced. 展开更多
关键词 矿井 承载力 岩石力学 岩层沉陷 偏斜现象
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基于覆岩离层注浆充填的八盘区回采率提升方法
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作者 王浩 《能源与节能》 2026年第2期144-146,150,共4页
针对深部矿区传统条带开采引发的地表沉降超限与资源回采率低等难题,提出基于覆岩离层注浆充填的协同控制方法。通过关键层位动态调控与注采时空参数优化,构建覆岩运动抑制与离层空间充填的耦合机制,实现地表变形控制与煤柱资源协同开... 针对深部矿区传统条带开采引发的地表沉降超限与资源回采率低等难题,提出基于覆岩离层注浆充填的协同控制方法。通过关键层位动态调控与注采时空参数优化,构建覆岩运动抑制与离层空间充填的耦合机制,实现地表变形控制与煤柱资源协同开发。工程应用表明,该方法能够在保障工业广场设施安全的前提下,显著提升资源回采率并降低采动损害,同时促进固废资源化利用。研究成果为深部煤层绿色高效开采提供了理论支撑与工程实践范例,具有显著的经济效益与环境效益。 展开更多
关键词 覆岩离层注浆 回采率 注采协同 绿色开采
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夏店煤矿3117工作面覆岩离层注浆减沉效果与地表移动规律研究
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作者 常伟 《煤》 2026年第3期1-3,25,共4页
针对山西潞安夏店煤矿“三下”压煤开采面临的地表沉陷控制难题,以3117综放工作面为工程背景,开展了覆岩离层注浆技术的现场实测与数值模拟综合研究。通过建立地表岩移观测站,获取了注浆条件下地表下沉、水平移动及变形等关键参数。研... 针对山西潞安夏店煤矿“三下”压煤开采面临的地表沉陷控制难题,以3117综放工作面为工程背景,开展了覆岩离层注浆技术的现场实测与数值模拟综合研究。通过建立地表岩移观测站,获取了注浆条件下地表下沉、水平移动及变形等关键参数。研究结果表明:采用覆岩离层注浆技术后,3117工作面对应地表最大下沉值为78 mm,相较于传统开采方法的预计下沉值,减沉率高达90%;地表移动变形值均显著减小,下沉盆地平缓。采用FLAC^(3D)进行的数值模拟结果与实测数据高度吻合,揭示了离层注浆通过“支撑-压实-耗能”机制有效阻断覆岩移动向地表的传递。本研究为类似地质采矿条件下“三下”压煤的安全、高效开采提供了重要的技术依据和实践经验。 展开更多
关键词 覆岩离层注浆 地表移动 减沉效果 概率积分法 数值模拟
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“三软”厚煤层开采覆岩多层位离层注浆减沉技术及应用 被引量:5
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作者 郭文兵 吴东涛 +3 位作者 郭明杰 胡玉杭 杨伟强 王比比 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第5期1-12,共12页
采动覆岩离层注浆中注浆层位精准识别及保护层厚度合理确定,对防治地表沉陷、保护地表建(构)筑物具有重要意义。为了实现覆岩多层位离层精准注浆减沉,基于组合梁理论改进了离层位置判别方法,确定了覆岩多层位离层注浆充填位置;通过弹性... 采动覆岩离层注浆中注浆层位精准识别及保护层厚度合理确定,对防治地表沉陷、保护地表建(构)筑物具有重要意义。为了实现覆岩多层位离层精准注浆减沉,基于组合梁理论改进了离层位置判别方法,确定了覆岩多层位离层注浆充填位置;通过弹性薄板理论,建立了覆岩离层注浆保护层采动岩体结构力学模型;构建了覆岩多层位离层注浆充填空间的等效模型,并根据注浆空间上位岩层和下位岩层破断规律,给出了充填空间的最小和最大总体积;采用概率积分法并结合地表实际监测结果,评价了“三软”厚煤层覆岩多层位离层注浆效果,并对郑州矿区裴沟煤矿22151工作面开展了实例分析。结果表明:钻孔窥视验证了多层位离层注浆位置的准确性,在距煤层152.6 m中粒砂岩底部和距煤层168.6 m处细粒砂岩下方之间成功实施覆岩多层位离层注浆;工作面在开采厚度为7.1 m时,保护层厚度为25.2 m能够实现覆岩离层注浆工作的安全实施;理论计算注浆量为9.5×10^(4)~14.7×10^(4)t,实际工程注浆量约为13.3×10^(4)t,注采比约为0.41;采用覆岩多层位离层注浆开采后,地表最大下沉量为649.8 mm,大部分民房处地表最大水平变形值处于Ⅰ级损害程度内;覆岩多层位离层注浆开采地表沉陷控制效果显著,减沉率约77.91%。 展开更多
关键词 “三软”厚煤层 软硬交互覆岩 覆岩离层 多层位注浆 保护层 沉陷控制
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覆岩离层注浆层位判定及隔浆层稳定性研究 被引量:8
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作者 郭文兵 李龙翔 +2 位作者 杨伟强 白二虎 吴东涛 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期264-280,共17页
覆岩离层注浆减沉技术是保护矿区地表建(构)筑物的重要手段之一,其中注浆层位选择与其下方隔浆层完整性是决定地表减沉效果的关键因素。采用理论分析、工程试验以及现场监测等手段,对覆岩离层注浆层位判别及其下方隔浆层稳定性进行了研... 覆岩离层注浆减沉技术是保护矿区地表建(构)筑物的重要手段之一,其中注浆层位选择与其下方隔浆层完整性是决定地表减沉效果的关键因素。采用理论分析、工程试验以及现场监测等手段,对覆岩离层注浆层位判别及其下方隔浆层稳定性进行了研究。通过理论分析方法对覆岩离层注浆过程中的隔浆层变形特征进行了研究,建立了基于弹性地基梁理论的隔浆层挠曲线方程,并根据岩层破坏程度,分区计算了隔浆层下方岩体的弹性地基系数,得到了注浆压力作用下隔浆层的最大弯曲下沉值;基于岩层破坏条件给出隔浆层稳定性分析方法,计算了注浆前后隔浆层下方自由空间的高度,并依据隔浆层最大弯曲下沉值与其下方自由空间的关系,对固支梁及弹性地基梁状态下的隔浆层完整性进行了判别;在此基础上,综合考虑注浆地层条件及隔浆层稳定性,提出了一种新的覆岩离层注浆层位判别方法。该方法通过计算导水裂隙带及各关键层高度确定潜在注浆层位,然后依据隔浆层完整性分析对各潜在注浆层位的可行性进行判别,最后引入安全系数对其稳定性进行评价。以某矿11090工作面为工程应用实例,依据该判别方法确定了合理注浆层位,在距煤层139.1 m处成功实施覆岩离层注浆充填,结合地表实测数据及地表下沉预计结果,该工作面实施注浆后,地表最大下沉值为230 mm,下沉系数为0.12,减沉率达到77.6%。附近民房的最大倾斜值约为0.8 mm/m,水平变形值为0.7 mm/m,有效保护了矿区地表村庄民房,同时保障了井下采掘工作的正常进行,验证了注浆层位判别方法的合理性,为覆岩离层注浆层位设计及矿区地表沉陷控制提供了参考。 展开更多
关键词 覆岩离层注浆 隔浆层 注浆层位 地表沉陷控制 弹性地基梁
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离层注浆工作面矿压显现规律研究 被引量:1
7
作者 王成真 张豪 +2 位作者 张江利 徐大龙 顾伟 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第4期94-100,共7页
离层注浆是实现地表减沉和绿色开采的重要技术,在浆液注入离层空间的同时也会改变工作面矿压显现规律。以赵庄二号井2309工作面为工程背景,对不同回采阶段下的矿压显现情况进行对比分析。研究结果表明:正常回采阶段整面平均末阻力为2661... 离层注浆是实现地表减沉和绿色开采的重要技术,在浆液注入离层空间的同时也会改变工作面矿压显现规律。以赵庄二号井2309工作面为工程背景,对不同回采阶段下的矿压显现情况进行对比分析。研究结果表明:正常回采阶段整面平均末阻力为2661.7 kN、来压步距为24.2 m,离层注浆回采阶段整面平均末阻力为3229.1 kN、来压步距为16.5 m,相较于正常回采,离层注浆情况下支架末阻力明显增大,周期来压步距减小;当工作面过注浆钻孔时,支架工作阻力在走向方向呈整体增大、倾向呈现由中部向两侧逐渐减小的趋势;在浆液支撑反力、自重及注浆压力的共同作用下,促使下伏岩层挤压密实并增大了岩梁的受力,导致支架末阻力增大、周期来压步距减小,离层空间形态和注浆钻孔布置导致倾向中部支架受力更高。提出的诱因解释了离层注浆工作面特殊的矿压显现规律。 展开更多
关键词 离层注浆 支架阻力 周期来压 地表减沉 充填开采 绿色开采
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村庄下孤岛工作面开采覆岩离层注浆减沉技术研究 被引量:1
8
作者 王比比 郭文兵 +4 位作者 郭明杰 杨恒 贾明魁 李度周 王志毅 《煤炭学报》 北大核心 2025年第S1期87-97,共11页
我国村庄建筑物下压煤量大,研究村庄下压煤开采对于提高煤炭资源采出率、缓解采掘接替紧张的矛盾具有重要意义。采用理论分析、工程试验、现场监测等方法研究了村庄下孤岛工作面软硬岩互层覆岩离层注浆减沉技术。通过对软硬岩互层覆岩... 我国村庄建筑物下压煤量大,研究村庄下压煤开采对于提高煤炭资源采出率、缓解采掘接替紧张的矛盾具有重要意义。采用理论分析、工程试验、现场监测等方法研究了村庄下孤岛工作面软硬岩互层覆岩离层注浆减沉技术。通过对软硬岩互层覆岩力学理论分析得出软硬岩互层条件下煤层开采后覆岩离层的发育特征,提出了一种多层位离层注浆减沉技术。同时研发并实施了一种覆岩、采空区“三步”帷幕-离层注浆技术。并针对多层位离层注浆技术特征分析探讨了多层位离层注浆的原理和优势、保护层厚度和稳定性、注浆压力和浆液渗透性及多层位离层空间体积和充填量等相关问题。通过现场试验和监测表明:采用离层注浆技术后地表下沉系数减少到0.15~0.17,地表减沉率为75.8%~79.3%。该研究有效地保护了地表建筑物,实现了村庄不搬迁采煤,并为建、构筑物下离层注浆工程减沉技术提供了重要参考。 展开更多
关键词 村庄下采煤 孤岛工作面 倾斜长壁开采 开采沉陷 离层注浆
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基于沉陷控制导向的离层注浆量与注采比确定方法及应用 被引量:1
9
作者 韩磊 尹大伟 +5 位作者 薛守振 盛守前 刘喆 李建功 许起 秦宇鹏 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第8期128-140,共13页
离层注浆充填是“三下”压煤开采中常用方法之一,注浆量和注采比是保证离层注浆充填效果的关键参数。为了合理确定注浆量和注采比,提出了一种基于地表沉陷控制导向的离层注浆最小注浆量与注采比的计算方法,该方法建立了注浆量、注采比... 离层注浆充填是“三下”压煤开采中常用方法之一,注浆量和注采比是保证离层注浆充填效果的关键参数。为了合理确定注浆量和注采比,提出了一种基于地表沉陷控制导向的离层注浆最小注浆量与注采比的计算方法,该方法建立了注浆量、注采比与地表移动变形参数的关系:首先,通过地表建(构)筑物保护等级确定最大临界变形值;其次,计算确定煤层最大允许采高和剩余采高;然后,建立离层空间体积预测模型,计算采动空间传递系数,再结合最大允许采高、剩余采高等计算确定离层空间注浆充填浆液压实体最小体积;最后,推导出最小注浆量与注采比计算式。将最小注浆量与注采比确定方法应用至霍尔辛赫煤业3801工作面加油站下压煤离层注浆充填开采,理论计算确定最小注浆量为168.07万m^(3)、注采比为0.53。考虑临近3802、3803工作面开采影响,开展了3801工作面离层注浆充填注采比0.53条件下地表沉陷数值模拟,结果表明:工作面开采过程中,加油站区域最大倾斜变形为2.03mm/m、最大曲率变形为0.075×10^(-3)m^(-1),工作面开采后,加油站区域下沉为844.02mm、倾斜变形为2.13mm/m、曲率变形为0.034×10^(-3)m^(-1)。3801工作面离层注浆充填开采工程实践过程中,实际注浆量为217.69万m^(3)、注采比为0.68,大于理论计算值和极限注采比,这可能是由于与临近工作面之间隔离煤柱宽度较窄,部分浆液运移至3802工作面覆岩剩余离层空间。基于3801工作面地表岩移观测数据(3802、3803工作面未监测),工作面开采过程中加油站区域最大水平变形为1.43mm/m,南北和东西方向最大倾斜变形分别为1.157、1.341mm/m,加油站一直处于营业状态;工作面开采结束167d后,加油站区域下沉为262.7mm,南北和东西方向水平变形分别为0.55、0.58mm/m,南北和东西方向倾斜变形分别为0.898、0.997mm/m,加油站安全稳定,综合数值模拟与工程实践验证了该方法的准确性,为实施离层注浆充填控制地表沉陷提供了理论支撑。 展开更多
关键词 沉陷控制 注浆量 注采比 采动空间传递系数 离层空间 工程应用
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五阳煤矿采动覆岩离层注浆地表减沉效果评价 被引量:1
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作者 申文彪 高泽鑫 +6 位作者 岳鹏 穆文平 杨俊 寇天昊 郑帅 叶艳芳 温帅鑫 《能源与环保》 2025年第3期269-278,共10页
为有效评价采动覆岩离层注浆地表减沉效果,采用理论分析结合数值模拟方法,针对五阳煤矿某工作面构建了三维精细化工程地质模型。基于离层注浆减沉力学理论,提出了采动覆岩离层注浆分离节点的数值模拟方法,实现离层动态发育过程模拟。选... 为有效评价采动覆岩离层注浆地表减沉效果,采用理论分析结合数值模拟方法,针对五阳煤矿某工作面构建了三维精细化工程地质模型。基于离层注浆减沉力学理论,提出了采动覆岩离层注浆分离节点的数值模拟方法,实现离层动态发育过程模拟。选取地表沉降、水平变形、倾斜值及曲率4个因素,对比分析注浆前后地表沉陷规律。结合数值模拟与现场实测数据对比验证,评价地表减沉效果。结果表明,工作面上覆岩层中自上而下存在4个关键层,注浆后地表最大沉降量、下沉系数及减沉率分别为0.78 m、0.14、79.9%。实测地表最大沉降量为0.70 m,下沉系数为0.13,减沉率为82.0%。结果证实了该模拟方案与评价方法的可行性,为相似背景下离层注浆开采沉陷问题提供了理论依据。 展开更多
关键词 离层注浆 地表沉陷 双节点数值模拟 减沉评价
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晋城矿区煤矸石综合利用技术应用现状
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作者 张红军 徐大龙 +1 位作者 顾伟 王成真 《中国煤炭》 北大核心 2025年第8期171-181,共11页
煤炭企业在采出煤炭的同时也附带产出了大量的煤矸石,推动煤矸石综合利用已成为企业高质量发展的必经之路。对山西省近年的煤矸石相关政策进行了梳理分析,明确了当下的政策导向,以晋能控股装备制造集团有限公司下属的位于晋城矿区的9座... 煤炭企业在采出煤炭的同时也附带产出了大量的煤矸石,推动煤矸石综合利用已成为企业高质量发展的必经之路。对山西省近年的煤矸石相关政策进行了梳理分析,明确了当下的政策导向,以晋能控股装备制造集团有限公司下属的位于晋城矿区的9座生产矿井的煤矸石处理为研究背景,现场调研了该矿区内矿井的煤矸石产量并进行了现场取样,通过测试获得了各矿井煤矸石的力学参数及其化学成分等特征,基于实验结果和政策导向,为解决矿区煤矸石处理难题,提出了各矿井煤矸石利用技术。介绍了赵庄二号井2305工作面采用煤矸石进行离层注浆的成功经验,总结了该矿区煤矸石综合利用整体思路,针对煤矸石处理存在的问题提出了应对及改进的建议。 展开更多
关键词 煤矸石 充填开采 煤矸石综合利用 离层注浆
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覆岩离层注浆充填降载减冲研究 被引量:1
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作者 郭庆瑞 余波 +5 位作者 孙振于 徐乐 谢红光 刘鹏 武智东 张娣 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第1期120-125,共6页
我国部分矿区煤层顶板上方存在巨厚岩层,巨厚覆岩运动不仅会诱发冲击地压灾害,还会造成大能级矿震。分析了巨厚覆岩型冲击地压的发生机理,提出了覆岩离层注浆充填防治巨厚覆岩型冲击地压的思路。结合理论分析,采用数值模拟方法研究了覆... 我国部分矿区煤层顶板上方存在巨厚岩层,巨厚覆岩运动不仅会诱发冲击地压灾害,还会造成大能级矿震。分析了巨厚覆岩型冲击地压的发生机理,提出了覆岩离层注浆充填防治巨厚覆岩型冲击地压的思路。结合理论分析,采用数值模拟方法研究了覆岩离层注浆充填的降载减冲作用。研究结果表明,由于巨厚覆岩厚度大、强度大以及极限跨距大,覆岩悬露产生的应力集中程度和运动时产生的动载强度大,易发生冲击地压灾害;覆岩离层注浆充填能够充填离层空间,充填体与四周岩体共同支撑巨厚覆岩,减小巨厚覆岩的下沉,控制巨厚覆岩的破断和运动,从而降低动静载荷,达到减少冲击的目的。数值模拟结果显示,相较于未注浆充填,当注浆充填率为30%、60%、90%时,离层空间周边应力集中系数分别下降了8.89%、18.59%和35.96%,巨厚覆岩塑性区发育高度和破坏程度大幅度降低,表明覆岩离层注浆充填可达到降载减冲的目的。 展开更多
关键词 巨厚覆岩 冲击地压 离层注浆 数值模拟
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煤气化粗渣重金属形态及充填浸出行为
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作者 何丽君 张昊颖 +2 位作者 马新青 王常艳 刘东方 《化工进展》 北大核心 2025年第12期7299-7307,共9页
为推进煤气化渣的资源化利用并减少其中重金属对环境造成的污染,以内蒙古某煤化工企业的煤气化粗渣为研究对象,深入分析了其淋洗前后的微观结构特征、化学元素组成、重金属形态组成和风险评价指数(RAC);在模拟酸雨(pH=4.5)和地下水(pH=7... 为推进煤气化渣的资源化利用并减少其中重金属对环境造成的污染,以内蒙古某煤化工企业的煤气化粗渣为研究对象,深入分析了其淋洗前后的微观结构特征、化学元素组成、重金属形态组成和风险评价指数(RAC);在模拟酸雨(pH=4.5)和地下水(pH=7.0)环境下,探究了煤气化粗渣中重金属的在静态浸淋和动态淋滤中的浸出行为,评估其作为充填材料可能对环境造成的影响。结果表明:煤气化粗渣主要由非晶态的硅铝酸盐构成,少部分是石英、方解石等。经过淋洗处理后,煤气化粗渣结构趋于松散,絮状残炭被去除,增强了粗渣的黏附性和结合力。淋洗后的粗渣化学成分仍保持以SiO_(2)和Al_(2)O_(3)为主,CaO、K_(2)O、TiO_(2)等金属氧化物含量下降,说明淋洗方法对于重金属的去除具有一定效果。淋洗后粗渣中的重金属Cu、Pb和Cr多呈现稳定残渣态,不易受环境影响释放,可交换态和碳酸盐结合态占比较小,说明在酸性条件下解吸、释放的风险较小。RAC分析说明,淋洗后粗渣中的Cu和Cr的RAC在1~10之间,属于低风险;Pb的RAC下降,在30~50之间,属于高风险。静态浸淋实验证明,在模拟酸雨的条件下,淋洗后的煤气化粗渣中的Cu、Pb和Cr的浸出浓度相对较高,最高分别达到了590.4μg/L、67μg/L和76.24μg/L;动态淋滤实验证明,在模拟酸雨的条件下,粗渣中的重金属浸出浓度同样相对较高,最高分别达到了298.6μg/L、74.7μg/L和48.96μg/L。两种浸出模拟实验中的淋洗后粗渣重金属浸出浓度均低于地下水Ⅳ类标准,表明其环境风险较低,适合作为离层注浆材料使用。 展开更多
关键词 煤气化渣 重金属 静态浸淋 动态淋滤 离层注浆 环境 浸取 可持续性
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覆岩离层注浆弱化顶板型防冲机理研究
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作者 年宾 张宇 +5 位作者 张明 王卫 魏凯祥 朱海虎 袁飞 李达明 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期528-537,共10页
为探究覆岩离层注浆对防冲的影响,采用理论结合实践方法,分析覆岩离层注浆条件下工作面岩层运动及覆岩空间结构分布特征,阐释覆岩离层注浆对冲击地压的控制效果。研究结果表明:覆岩离层注浆充填能增加局部离层空间围岩相互作用,形成“下... 为探究覆岩离层注浆对防冲的影响,采用理论结合实践方法,分析覆岩离层注浆条件下工作面岩层运动及覆岩空间结构分布特征,阐释覆岩离层注浆对冲击地压的控制效果。研究结果表明:覆岩离层注浆充填能增加局部离层空间围岩相互作用,形成“下压+上托”效果,一方面改变局部关键层运移及其能量积聚,另一方面控制整体覆岩空间结构分布及其载荷传递,二者共同构成覆岩离层注浆弱化顶板型防冲的主要原理及形式。通过对比未采用和采用覆岩离层注浆充填工作面回采实践,分析回采过程中相同阶段的应力、微震、钻屑量冲击地压监测指标发现,采用离层注浆工作面的微震事件破裂高度与能级、应力范围及峰值以及钻屑量均有显著下降趋势,防冲效果良好。研究结论为充填开采防冲研究与实践提供参考。 展开更多
关键词 覆岩离层注浆 冲击地压 顶板 覆岩空间结构 微震监测 应力监测 监测对比
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覆岩离层“注-采”协同工艺参数精准调控全过程智能管控技术 被引量:1
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作者 张文杰 胡瑞琴 石瑞琪 《科技创新与生产力》 2025年第4期81-84,共4页
本文通过分析综合机械化煤炭开采过程中覆岩离层注浆参数、开采参数以及地质参数关联特征,提出了“注-采”协同注浆理念。为了定量化表征开采参考与注浆压力的内在联系,实现离层注浆充填开采精准调控,建立了智能注浆系统,最终实现全过... 本文通过分析综合机械化煤炭开采过程中覆岩离层注浆参数、开采参数以及地质参数关联特征,提出了“注-采”协同注浆理念。为了定量化表征开采参考与注浆压力的内在联系,实现离层注浆充填开采精准调控,建立了智能注浆系统,最终实现全过程智能管控。 展开更多
关键词 覆岩离层注浆 “注-采”协同 注浆压力 注浆量 精准调控 智能管控
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孤岛煤柱内高应力巷道合理布置及围岩支护强化控制研究
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作者 杨依银 张宁波 +3 位作者 张伟业 冯攀 周涛 裴宏 《煤炭科技》 2025年第6期109-118,126,共11页
以峁底煤矿孤岛煤柱内掘进的13208运输平巷为研究对象,分析了孤岛煤柱内巷道掘进扰动诱发的高应力再分布及围岩变形破坏演化特征,并优化了组合支护参数;理论分析了煤柱侧向应力分布及极限平衡区特征,提出了巷道布置的合理位置;模拟分析... 以峁底煤矿孤岛煤柱内掘进的13208运输平巷为研究对象,分析了孤岛煤柱内巷道掘进扰动诱发的高应力再分布及围岩变形破坏演化特征,并优化了组合支护参数;理论分析了煤柱侧向应力分布及极限平衡区特征,提出了巷道布置的合理位置;模拟分析了不同煤柱宽度条件下的围岩应力分布和变形情况,提出了锚网索+U型钢棚联合支护技术,确定了合理的支护强化参数,提出采用“浅—深”注浆加固方式提高破碎煤岩体的自承载能力,并确定了注浆加固方案。现场实施结果表明,优化后的支护方案减少了围岩变形量,提高了煤柱内临空巷道稳定性,护巷效果良好,研究为类似条件下孤岛煤柱内高应力巷道布置及围岩强化控制提供了技术支撑。 展开更多
关键词 孤岛煤柱 巷道布置 强化支护 注浆加固 离层变形
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考虑衬砌及注浆圈的任意埋深隧道渗流场解析解
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作者 柴可立 郎晓明 +3 位作者 宋泽仁 徐亨 姜岸 胡正 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第11期33-44,共12页
针对含衬砌及注浆圈隧道运营过程中发生全断面渗漏的稳态渗流工况,提出了一种新的适用于隧道衬砌和注浆圈的保角变换方法,结合分离变量法推导了该工况的水头通解,最后运用三角函数的正交性得出了水头及水压力解析解。通过与ABAQUS数值... 针对含衬砌及注浆圈隧道运营过程中发生全断面渗漏的稳态渗流工况,提出了一种新的适用于隧道衬砌和注浆圈的保角变换方法,结合分离变量法推导了该工况的水头通解,最后运用三角函数的正交性得出了水头及水压力解析解。通过与ABAQUS数值模拟结果及既有文献数据对比,验证了解析解的正确性及适用性。参数分析结果表明:隧道埋深的增加及注浆圈厚度的减小均会显著增加衬砌外部水压力及衬砌涌水量,而衬砌厚度减小则会降低衬砌外部孔隙水压力,并导致衬砌涌水量增加;土体渗透系数及注浆圈渗透系数增大均会增加隧道衬砌外部水压及衬砌涌水量,而衬砌渗透系数增大则会降低衬砌外部孔隙水压力,并增加衬砌涌水量。该解析解为隧道的衬砌及注浆圈尺寸设计和材料选择均提供了参考。 展开更多
关键词 含衬砌及注浆圈隧道 解析解 保角变换 分离变量法 水压力 渗流量
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考虑断层影响“无典型”关键层矿井覆岩离层注浆技术研究
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作者 何骞 《中国矿业》 北大核心 2025年第8期213-223,共11页
煤矿绿色开采是“双碳”目标下矿井可持续发展的重要前提,覆岩离层注浆是降低煤矿开采引起地表建构筑物损坏,实现绿色开采的一项重要技术。为了研究受断层影响“无典型”关键层矿井覆岩离层注浆关键技术,以及浆液的物理性能及适用性,本... 煤矿绿色开采是“双碳”目标下矿井可持续发展的重要前提,覆岩离层注浆是降低煤矿开采引起地表建构筑物损坏,实现绿色开采的一项重要技术。为了研究受断层影响“无典型”关键层矿井覆岩离层注浆关键技术,以及浆液的物理性能及适用性,本文以921103工作面为例,采用理论计算及试验,并结合现场实践,分析了工作面上方覆岩岩性,根据采矿地质条件,确定了该工作面上部岩层为“无典型”关键层类覆岩,应采用多离层位注浆技术;研究了F49断层活化对该类覆岩离层注浆的影响,确定了注浆层位、钻孔数量及针对性的布孔原则。测试了注浆用粉煤灰物理性能及微观性能,确定了粉煤灰选用原则。研究了三种类别粉煤灰制成浆液的物理性能,结果表明随着水灰比减小,三类粉煤灰制成的浆液比重、体积浓度均呈增长趋势,同配比条件下三类粉煤制成浆液的比重及体积浓度,原灰最小,细灰最大,混合料居中,解决了细灰需水量大浆液黏稠、原灰沉淀速率过快的问题,将原灰制成的浆液1h沉降率平均减缓35.6%。结合压力及注浆流量,将覆岩离层注浆总结为低压高流量、高压高流量、高压低流量三个主要阶段,提出了每个阶段的注浆关键技术。将研究成果应用于921103工作面覆岩离层注浆工程中,经实际监测,地表平均沉降量为243.9 mm,注采比达46.1%,注浆减沉效果良好。 展开更多
关键词 覆岩离层注浆 断层 无典型关键层 粉煤灰浆液性能 减沉
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采空区覆岩离层注浆设计及实践
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作者 赵文勇 智宝岩 菅春森 《当代化工研究》 2025年第18期133-135,共3页
为应对山西某矿矸石处理存在的一系列问题,进行了覆岩离层注浆充填设计和实践工作。分析了离层发育规律,确定了注浆位置、层位、压力等参数,进行了注浆系统、破碎及球磨系统、注浆浆体泵及管路设计。实践表明,离层注浆后地表沉降变形值... 为应对山西某矿矸石处理存在的一系列问题,进行了覆岩离层注浆充填设计和实践工作。分析了离层发育规律,确定了注浆位置、层位、压力等参数,进行了注浆系统、破碎及球磨系统、注浆浆体泵及管路设计。实践表明,离层注浆后地表沉降变形值满足有关规范要求,减少了矸石外排及矿井水处理费用,取得了较好的经济效益。 展开更多
关键词 离层注浆 关键层 泵送 充填
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覆岩离层注浆控制地表沉降技术的研究
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作者 孔宏伟 《自动化应用》 2025年第13期100-102,106,共4页
赵庄煤业现生产盘区地表存在大范围零散地表建构筑物,为加强地表生态环境保护,基于覆岩离层注浆技术,在判别关键层的基础上,通过确定系统能力,合理进行设备选型、确定注浆参数,将粉煤灰固废作为原料,进行覆岩离层注浆充填,并随时根据地... 赵庄煤业现生产盘区地表存在大范围零散地表建构筑物,为加强地表生态环境保护,基于覆岩离层注浆技术,在判别关键层的基础上,通过确定系统能力,合理进行设备选型、确定注浆参数,将粉煤灰固废作为原料,进行覆岩离层注浆充填,并随时根据地表变形的观测结果调整注浆参数,达到了控制地表沉降的目的,对于同类条件下的充填开采实践具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 覆岩离层注浆 关键层 注浆参数 粉煤灰
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