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中国煤炭
中国煤炭

黄盛初

月刊

1006-530X

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010-84657853 84657804

100029

北京市朝阳区芍药居35号

中国煤炭/Journal China Coal北大核心CSTPCD
查看更多>>煤炭行业专业期刊。宣传国家工业产业政策、技术政策和经济政策,报道煤炭工业科技成果,以及世界煤炭工业与煤炭科学技术的现状与发展趋势。
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    大柳塔煤矿52607工作面柔模混凝土沿空掘巷技术可行性分析

    杜怀龙吴帅
    195-202页
    查看更多>>摘要:针对厚煤层工作面采用柔模混凝土沿空留巷技术时,复用巷道围岩变形量大、修整作业量大、围岩稳定性较差等问题,提出采用柔模混凝土沿空掘巷配合切顶卸压技术,并通过理论计算和数值模拟分析了该技术在52607工作面的可行性,结果表明:当柔模混凝土墙体厚1.2 m、高4.3 m时,由覆岩自重作用在墙体垂直及水平方向的最大载荷分别为5 740.36、101.20 kN/m2,均大幅低于墙体综合承载力,安全系数达2.25;同时考虑矸石冒落对墙体造成的侧压影响得出抗滑系数为31.56,远大于标准值;当52607工作面回采时,滞后工作面的墙体塑性区分布均位于顶端和底端,影响范围较小,最大仅0.74 m;超前工作面时,其超前支撑压力峰值位于工作面前方10 m处,为10.24 MPa,墙体内的应力峰值位于巷道侧底部,最高为9.25 MPa,运输巷的顶底板和两帮变形量最大分别为107.2、69.4 mm,均处于合理范围内,表明沿空掘巷技术在52607工作面和52号煤层类似地质条件下的应用具有一定可行性.

    沿空掘巷柔模混凝土切顶卸压围岩稳定性

    "预应力锚杆-围岩"锚固体系承载效应及力学分析

    鲁健
    203-212页
    查看更多>>摘要:针对巷道围岩变形和应力不协调的工程问题,采用理论分析和数值模拟的方法对"预应力锚杆-围岩"锚固体系的应力分布规律和影响因素进行系统研究.研究认为:锚杆预应力可有效改善围岩应力环境,锚杆长度越长、间排距越小,对围岩的控制效果越好,在浅部围岩形成明显的压应力区,可有效控制巷道变形;锚固剂及锚杆构件直接影响锚固体系的应力分布,球形托板扩散预应力的效果要明显优于平板托板,锚固段尾部至锚固段端部区域内应力值变化规律呈现出指数曲线特征.研究成果可为锚杆支护设计提供理论依据.

    预应力锚杆锚固体系承载效应数值模拟

    回采巷道错位应力转移技术研究与实践

    黑永龙赵建明张国恩
    213-220页
    查看更多>>摘要:煤矿长壁开采过程中为了降低相邻未采区段巷道受到的采动影响,需要留设20 m以上的煤柱,导致采出率大大降低,而应力转移技术是降低巷道围岩应力和变形的有效措施,不仅能够降低相邻未采区段巷道的应力,同时能够提高采出率.以山西西山煤电股份有限公司镇城底矿为研究背景,通过理论分析、数值模拟和现场实测手段对回采巷道错位应力转移技术进行了研究,取得以下主要结论,即相邻工作面的回采巷道错位后,接续面沿空掘巷的应力被转移至深部实体煤中;矸石垫层具有应力和能量耗散作用,避免了沿空掘巷受动载影响,缓坡段缓和了矿压显现现象;错位沿空掘巷错位应力转移系统中的沿顶巷道相当于一条卸压巷,起到了良好的应力转移效果,与常规方法相比不需多掘巷道、额外打卸压孔、采取爆破或水压致裂等措施,降低了成本.

    沿空掘巷应力转移矸石垫层错位

    大采高综采工作面矿压规律研究

    刘海明
    221-230页
    查看更多>>摘要:为保证综采工作面安全、高效回采,以补连塔煤矿22406综采工作面为研究背景,通过现场观测、理论分析、数据采集对大采高综采工作面进行综合的矿压分析,以初次来压、周期来压、支架阻力为手段,重点研究了其在回采期间的变化规律.研究表明,初采期间进行水压预裂起到一定效果,矿压显现不明显;工作面存在大小周期来压的情况,同时受构造应力影响较大;靠近采动侧和机头侧,动载系数变化较大;支架阻力表现一定的富裕性,充分保证了工作面回采.

    大采高综采工作面初次来压周期来压水压预裂支架阻力

    特厚煤层综放开采区段煤柱合理留设宽度研究

    郭海军卢恒
    231-237页
    查看更多>>摘要:为提高回采率,保证巷道围岩稳定,合理留出区段的煤柱宽度是工作面开采过程中至关重要的因素.以西北矿区某矿2盘区综放工作面区段煤柱留设为工程背景,通过理论计算得出区段煤柱留设宽度为7.18~7.98 m.通过数值模拟方法研究了工作面开采过程中不同区段煤柱宽度条件下影响下回采巷道的围岩变形与煤柱的垂直应力分布,研究结果表明,留10 m以上煤柱可有效减小巷道围岩变形,且10 m煤柱既能维持其本身的稳定,又能起到支撑顶底板与保护巷道的作用.在此基础上,通过对相关结果的综合分析,得到了合理的煤柱留设宽度,为类似条件下合理煤柱留设提供了依据.

    特厚煤层综放开采区段煤柱留设宽度

    预裂角度对柔模砼墙变形机理研究

    程晟王帅锋
    238-246页
    查看更多>>摘要:针对锦界煤矿31116运输巷沿空留巷厚直接顶地质条件,建立应变软化与双屈服本构的数值模拟,对比研究了八组切顶卸压方案与未切顶方案,确定90°切基本顶为控制厚基本顶沿空留巷围岩稳定性的最佳方案.现场试验发现,巷道顶板下沉量在回采期间最大达650 mm,两帮最大移近量370 mm,数值模拟中切直接顶时顶板与煤柱帮最大变形量分别为48.8 mm和55.4 mm,切基本顶时顶板与煤柱帮最大变形量分别为38.8 mm和32.4 mm,说明数值分析结果准确可靠且沿空留巷技术可行有效.

    沿空留巷预裂角度数值模拟直接顶基本顶

    沿空留巷柔模砼墙滞后临时支护时效性研究

    杨依卓杜超温立成郭俊庆...
    247-252页
    查看更多>>摘要:针对巷旁充填体沿空留巷开采实践过程中,滞后临时支护距离难以确定的问题.以石圪台煤矿211工作面主运巷道为研究对象,采用现场调研、数值模拟及现场试验相结合的研究手段,研究了滞后不同距离下的巷旁柔模砼墙受力分布及变形特征,得到了合理的滞后支护距离.结果表明,工作面推进后充填体受力变形规律大致可分为2个阶段,即快速变形阶段和稳定阶段;基于充填体变形规律确定了合理滞后支护距离为80 m;在211沿空留巷进行现场矿压观测,佐证了充填体变形规律与合理滞后支护距离的可行性,为该矿后续沿空留巷提供了理论及应用基础.

    组合充填体沿空留巷巷道控制数值模拟

    榆家梁煤矿大巷煤柱回收工作面煤柱合理留设宽度研究

    鲁健
    253-260页
    查看更多>>摘要:以榆家梁煤矿43312大巷煤柱回收工作面为例,采用理论分析计算、数值模拟、工程实践等研究方法,对大巷煤柱回收工作面煤柱合理留设宽度进行分析研究.结果表明:通过传统极限平衡理论计算得出大巷煤柱回收工作面煤柱合理留设宽度为5.28~10.38 m;煤柱宽度为8~10 m时,煤柱中出现应力集中,表明煤柱结构完整且能够实现有效承载;煤柱宽度为8~10 m时,煤柱承载能力增强,煤柱侧巷道变形量逐渐变大,同时由于应力转移,实体煤侧应力降低,实体煤侧巷帮变形量减小.通过现场工程实践对研究结果进行了验证,确定留设10 m煤柱后工作面矿压在可控范围内,能够确保工作面安全生产.

    大巷煤柱回收工作面煤柱合理留设宽度理论分析数值模拟

    大巷煤柱回收工作面过空巷工程实践与控顶技术研究

    王伟
    261-268页
    查看更多>>摘要:大巷煤柱作为矿山开采的遗留结构,对于资源的充分利用和矿井的高效生产有着重要影响,大巷煤柱回收技术应用成为一项关键挑战.以活鸡兔煤矿12号煤层三盘区大巷煤柱回收为实际工程背景,介绍了工作面过空巷采取的柔模泵送支柱支护技术与人工假顶施工的工程实践和控顶技术,为近似采场条件盘区近距离煤层群大巷煤柱回收技术提供借鉴.

    大巷煤柱回收综采工作面柔模泵送支柱支护回收率

    古冲沟区域下沿空留巷稳定性控制技术研究

    邓国恩
    269-274页
    查看更多>>摘要:以锦界煤矿古冲沟区域下的31116和31117沿空留巷为研究背景,采用数值计算、理论分析和现场监测的方法,对古冲沟区域下沿空留巷稳定性控制技术展开研究.研究结果表明,冲沟区域下岩层软弱且易产生应力集中,原有支护强度不足,沿空留巷充填墙体失稳加剧.根据巷道失稳原因,提出分区域管控巷道围岩,采用主被动支护配合补强支护的围岩控制方案,现场实测结果显示,采用该方案后古冲沟区域下沿空留巷的断面最大收敛率为3.70%,满足了工程需求.

    沿空留巷围岩稳定性分区域支护古冲沟区域