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煤炭技术
煤炭技术

郭滨

月刊

1008-8725

mtjs0457@sina.com

0451-55646369

150036

哈尔滨市香坊区古香街30号

煤炭技术/Journal Coal Technology北大核心
查看更多>>本刊是经国家科技部和国家新闻出版总署批准的国家级期刊，是集技术性、实用性、导向性和服务性于一体的颇具影响力的综合性煤炭技术类月刊。
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    应力加载下采煤工作面卸压钻孔裂隙演化特征

    魏高明刘森易欣刘红亮...
    1-6页
    查看更多>>摘要：采煤工作面卸压钻孔漏风诱发的煤自燃隐患威胁矿井安全生产,研究应力加载下采煤工作面或沿空预留煤柱卸压钻孔裂隙演化特征,对有效指导煤自燃预防具有重要意义.采用理论分析和实验测试相结合的研究方法,研究了 3 种含孔试件在单轴应力加载过程中的应力-应变曲线,分析和划分了试件破坏过程,确定了不同应力加载下,试件孔周围裂隙发育形态分布规律和孔周裂隙位移量.结果表明:相比完整煤试件,在各项应力加载下含孔煤试件的峰值应力强度平均降低55.49%,峰值应力超过6 MPa含孔煤试件孔周围出现T形裂隙.随着外加载应力增大,孔周裂隙扩展延伸至试件发生形变破坏,试件孔周边出现大量裂隙网络,外界应力加载过程中,试件沿孔周的径向位移和环向位移均大于0.5 mm.表明含孔试件在载荷应力作用下卸压钻孔发生形变破坏,产生大量毫米尺度的裂隙网络,在钻孔周围松动圈未及时采取裂隙封堵措施的状况下,容易长时间漏风供氧而发生煤自燃隐患.

    煤自燃卸压钻孔形变破坏裂隙发育漏风供氧

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    综放开采下煤层底板采动破坏深度预测

    薛冰鲁海峰
    7-10页
    查看更多>>摘要：以淮南顾北煤矿12121工作面为工程研究背景,收集了22 个综放工作面地质资料和底板破坏深度实测值,通过线性回归分析建立新的预测模型,得出了底板采动破坏深度的拟合公式,准确计算出底板采动破坏的深度,并将计算值及3 个传统统计公式计算结果与现场实测值进行对比分析,得出新预测模型拟合公式比传统统计公式预测精度更高、误差更小,更接近实测值,基本可以满足现场需要.研究成果对淮南矿区煤层综放开采水害防治具有较高的实用价值,为类似工作面的水害防治提供更为科学的依据.

    综放开采底板突水拟合公式底板采动破坏深度

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    深井复杂条件煤巷快速掘进网的可替代性实验研究与应用初探

    刘乐枝刘华举陈登红华心祝...
    11-16页
    查看更多>>摘要：通过实验研究聚酯纤维网和菱形金属网的单位质量、延伸率、单根破坏应力、网状破坏应力、网兜状压断破坏应力来验证聚酯纤维网替代菱形金属网的可行性,进一步采用数值模拟验证了实验室相关网力学试验的测试数据可靠性,并在顾桥煤矿1211(1)工作面运输顺槽开展了现场试验,替代后应用效果良好.研究结果表明,在深井复杂条件下聚酯纤维网可以替代菱形金属网进行支护,为类似复杂条件的快速掘进工程网的更新替代研究提供一定借鉴与参考.

    复杂条件金属网聚酯纤维网替代可行性

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    基于地表沉陷数据反演的采动覆岩空隙时空演化规律

    张占国李泽君王忠乐田明...
    17-21页
    查看更多>>摘要：为明确采动覆岩空隙演化与地表下沉规律,采用现场实测和数值模拟方法,分析相似工作面的地表沉陷与覆岩空隙实测数据,标定研究工作面离散元数值模型参数,分析采动覆岩空隙时空演化规律.结果表明:42106浅埋工作面的地表下沉过程为开始—快速—缓慢—稳定,测点地表下沉速度呈现先增加后减小的几字形.充分采动前覆岩走向空隙率随推进距离增加而增大,充分采动后覆岩走向与倾向空隙率随工作面推进距离增加而减小.

    采动覆岩空隙相似工作面参数标定地表下沉

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    围岩大变形控制的让压锚杆支护研究进展

    唐民军王凤云
    22-26页
    查看更多>>摘要：让压锚杆支护是一种能有效控制围岩大变形的方法,允许受控的岩石变形,以降低围岩的压力,从而避免衬砌应力过大.对现阶段让压型锚杆支护研究进展进行了概括性的总结,研究成果展现了不同类型的让压锚杆,揭示了普通锚杆延伸率不足、承载性能较低的问题;阐明了让压锚杆的让压机理,体现了让压锚杆控制围岩大变形的优越性.

    让压锚杆让压锚杆类型让压机理

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    基于能量耗散的岩石损伤特性及其模型研究

    张尧王斌李建华
    27-31页
    查看更多>>摘要：为有效预防岩体高能级工程地质灾害的发生,基于能量耗散理论,提出考虑预设围压效应的耗散能函数表达式,推导由威布尔分布函数、能量耗散函数构成的考虑预设围压效应的损伤变量应力-应变数学表达式,构建基于修正后能量耗散函数的煤岩损伤本构模型.结果表明:不同试验围压下煤岩能量变化随轴向应变的增加其演化模式相似,煤岩的能量转化在不同的损伤变形破坏阶段呈阶段性变化;不同围压条件下煤岩损伤变量的变化趋势随轴向应变的增大总体上呈指数增长,均经历了从缓慢增长到快速增长阶段;所构建的基于修正后能量耗散函数的损伤本构模型与试验值具有较高的匹配度,能够较为准确地表征煤岩损伤变形特性;煤岩变形破坏过程中的能量储存及耗散与其损伤状态密切相关,表征煤岩损伤劣化程度的损伤变量与能量耗散之间总体上呈幂函数增长趋势.

    煤岩能量特征变形破坏损伤特性本构模型

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    定向长钻孔区域压裂技术在深埋煤层顶板卸压的应用

    李高锋梁健龙陈昆李宝平...
    32-36页
    查看更多>>摘要：为了对深部工作面顶板有效卸压,避免回采时顶板来压产生巨大的冲击载荷,降低冲击危险性,针对浅孔水力压裂卸压因深度和钻孔角度限制,压裂区域难以有效作用到整个回采工作面的上覆岩层区域的问题,以雅店煤矿ZF1407 工作面为背景,采用定向长钻孔水力区域压裂技术对顶板进行预裂,改变围岩深部应力状态和能量积聚程度,以达到控制巷道围岩变形和高效卸压的效果.研究结果表明:压裂前后压裂层位内部裂隙分布发生了较大的变化,压裂岩层中产生了大量裂隙.微震事件分布向工作面聚拢,工作面超前分布距离降低 80%,微震事件单日总能量平均值降低63.3%,微震事件单日总频次平均值降低72.5%.长钻孔区域压裂技术对厚硬岩层进行压裂控制,能够降低厚硬岩层的破断步距和能量释放强度,有利于减弱厚硬岩层破断失稳对下伏回采空间的冲击作用,卸压效果明显.

    深埋矿井定向长钻孔区域水力压裂顶板卸压微震监测

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    近距离煤层采空区下回采巷道快速掘进技术研究

    韩锦城谢昌雄王旭锋常泽超...
    37-43页
    查看更多>>摘要：针对上榆泉煤矿近距离煤层群赋存情况,考虑I031005 回采巷道上覆 9#煤层采空区的影响,采用现场调研、数值模拟以及理论分析相结合的方法,在保证回采巷道围岩稳定的情况下,提出了"锚杆支护参数优化+设备改进+工艺流程优化"的快速掘进综合技术体系.研究结果表明:基于层次分析法建立下煤层回采巷道快速掘进影响因素综合评价体系,明确影响巷道掘进速度的重要因素巷道地质条件和支护工艺;10#煤层巷道基本不受 9#煤层遗留煤柱集中应力影响,且围岩完整性好,强度高,适当增加单根锚杆强度,减小锚杆间排距不影响回采巷道围岩稳定,锚杆合理间排距为 1 500 mm×1 200 mm,锚杆长度为 1 800 mm;优化支护参数后支护时间显著降低,巷道单排支护时间由30 min降低至 22 min,提高单次掘锚循环进尺提高至1.2 m;提出滑移架与截割装置相连的结构,优化循环作业方式,使掘锚同步作业,掘支平行作业率可增加 42.7%;巷道月平均进尺可由750 m增至1 080 m,增幅44%.研究结果可为类似条件矿井回采巷道快速掘进提供借鉴.

    近距离煤层回采巷道快速掘进支护参数优化施工工艺优化

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    综采工作面过大落差逆断层回采技术研究与应用

    张华伟曹庆华
    44-47页
    查看更多>>摘要：落差较大的断层,严重影响采煤工作面的安全生产.逆断层在永夏矿区较为罕见,车集煤矿2902工作面切眼为矿井首次揭露大落差逆断层,通过对大落差逆断层回采技术难题研究分析,对工作面爆破机理及效果反向分析总结,对综采工作面爆破规律摸索,优化了爆破参数及爆破防崩措施;合理控制回采层位,减少了破岩量;制定了托顶煤控制措施,有效实现了安全快速通过逆断层,对类似构造煤层开采具有较强的参考价值.

    逆断层回采层位顶板控制爆破

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    厚煤层大巷保护煤柱合理尺寸优化

    罗波远张涛安彦成姚新宇...
    48-51页
    查看更多>>摘要：针对红庆梁煤矿12308 回采工作面大巷保护煤柱宽度留设过大导致煤炭资源浪费的问题,通过数值仿真分析工作面前方区段煤柱的应力分布规律,得到大巷保护煤柱合理宽度为 100～150 m,通过12308 回风顺槽顶板锚索支护压力监测,得到大巷保护煤柱宽度不得小于 121 m,通过极限强度理论分析煤柱的稳定性,最终将 12308 回采工作面大巷保护煤柱的宽度从 200 m减小到125 m.通过对停采后北翼回风大巷钻孔应力进行监测,进一步验证了 125 m宽大巷保护煤柱留设的安全性与合理性,大大减少了煤炭资源的浪费.

    保护煤柱数值仿真矿山压力

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