【摘 要】
：
为解决大采高工作面强动压影响工况条件下小煤柱沿空掘巷维护难题,以阜生煤矿1102大采高工作面1106沿空掘巷为研究对象,采用理论分析、数值模拟及现场实测的方法,研究采空区
【机 构】
：
山西大同大学建筑与测绘工程学院,山西大同大学煤炭工程学院
【基金项目】
：
大同市科技计划立项项目(2018104),大同市重点研发计划项目(2019024)。
论文部分内容阅读
为解决大采高工作面强动压影响工况条件下小煤柱沿空掘巷维护难题,以阜生煤矿1102大采高工作面1106沿空掘巷为研究对象,采用理论分析、数值模拟及现场实测的方法,研究采空区侧顶板断裂对小煤柱护巷围岩稳定性的影响.建立了沿空掘巷侧向顶板断裂及煤柱载荷计算模型,得到煤柱载荷与采空区顶板断裂角呈线性递增的关系;基于切顶卸压沿空掘巷原理,提出采用切顶方法来减小煤柱载荷,达到卸压效果;计算得到1106工作面沿空掘巷煤柱宽度为8.0 m,对切顶卸压效果进行了数值模拟分析,认为经切顶处理后小煤柱及巷道煤帮侧应力峰值减小了23％,巷道顶底板及两帮变形得到了有效的控制;对切顶卸压小煤柱护巷技术进行了现场评价,现场应用结果表明切顶后的巷道顶底板移近量最终稳定在377 mm,两帮变形量稳定在242 mm左右,处于可控范围,巷道维护效果良好.切顶卸压小煤柱护巷技术的应用,实现了大采高工作面的安全高效开采.
其他文献
某矿体倾角为20°～30°,厚度为4 m～15 m,属于缓倾斜中厚不稳固矿体,开采过程中存在放矿难度大和顶板管控手段复杂等问题.为此,提出了中深孔菱形矿房分段充填采矿法,并对该采矿
基于11家国有煤矿企业调研数据,借鉴Hansen面板门槛模型,对煤矿企业安全投入与经济效益的关系进行研究,并将安全投入结构作为门槛变量探讨其调节作用。结果表明:安全投入与经济效益存在显著的双重门槛效应,当安全投入水平较低时,增加安全投入将提高企业经济效益,但当安全投入水平达到一定门槛值后,增加安全投入会降低企业经济效益;将安全投入结构作为门槛变量时,存在显著的单一门槛效应,且其在安全投入与经济效益的关系中具有负向调节作用。
煤与瓦斯突出预测敏感指标的确定,对突出煤层的安全开采有着重要意义。分析了传统指标敏感性确定方法在新时代所面临的局限性;提出了用于确定突出预测敏感指标的统计分析法,并找出各预测指标适应的地质条件,给出了其应用方案。在开滦矿区应用表明:钻孔瓦斯涌出初速度指标适用于典型的突出煤层,瓦斯解吸指标适用于以瓦斯为主导的突出煤层,钻屑量指标适用于以应力为主导的突出煤层;开滦矿区的煤与瓦斯突出控制性因素主要为高应力,其次是高压瓦斯,突出预测敏感指标为钻屑量和瓦斯解吸指标。
考虑公路工程施工过程中常遇见黏土边坡,针对黏土材料特殊性质,采用多种方法对边坡稳定性状态进行分析,优选出黏土边坡稳定性计算方法.通过对比计算结果,发现黏土边坡中黏聚
对抚顺西露天矿采空区北部区域的地质构造、水文、人为工程等资料进行分析,明确了研究区内倾倒—座落滑移变形、倾倒滑移变形、沉陷滑移变形、滑坡和地裂缝等主要地质灾害类型。在此基础上,结合地表建筑体重要性因素,认为研究区或近邻区地质灾害的控制因素为地质背景条件因子、人为工程背景因子、地质体现阶段稳定性因子和地表影响重要性因子,并根据各因子危害性赋以相应因子值,从而为建模和定量化分析提供基础数据。基于权重分布和地质灾害判据因子建立地质灾害风险评估模型,通过主成分分析法确定权重因子。依据研究区33个地质体现场调查结果
针对深部大断面巷道支护成型后服务期间围岩变形比较严重,巷道顶底板和两帮变形量较大等问题,基于莫尔-库仑准则和力学平衡原理,对巷道围岩注浆改性机理及巷道围岩注浆力学模型进行分析;采用FLAC 3D数值模拟方法对比分析了分层掘进、一次见顶见底掘进、注浆加固与未注浆加固,4种交叉支护方法下围岩塑性区、应力场及围岩移近量演化规律。结果表明:注浆加固后巷帮塑性区破坏范围及围岩移近量明显减小,有效控制了巷道围岩变形。定性分析并确定了“分层掘进+滞后高压注浆+强力锚索支护”的矿压控制方案,实际应用结果表明该方法能够有效
为研究掘进巷道流场结构对粉尘运移规律的影响机制,基于气固两相流理论和相似原理构建了掘进巷道压入式通风的相似实验模型,利用FLUENT数值模拟软件和掘进巷道相似模拟实验平台开展了风流场及粉尘运移的数值模拟和实验研究,分析了压入式通风条件下的流场特征对粉尘运移和沉降的影响规律。研究结果表明:相似模拟实验在满足相似准则的情况下得出模型巷道的平均风速为0.66~2.62 m/s;粉尘自工作面脱离后随风流向巷道后方运移,大部分粉尘在综掘机后方发生扩散,部分细颗粒粉尘被综掘机附近的涡流结构捕获;在距掘进工作面端头3~
为了对排矸场边坡的安全状态进行实时监测预警,降低边坡破坏风险,利用可拓理论和熵值指标赋权,确定了排矸场安全评价模型的构建方法.将边坡的安全等级划分为4级,并将安全等级
为了解决姚桥煤矿8059工作面采空区遗煤自然发火问题,建立了采空区渗流场几何模型,采用数值模拟的方法,研究了CO2在不同压注位置、不同压注流量条件下的采空区O2体积分数分布情况。研究结果表明:未注入CO2时,采空区最大氧化带宽度为60 m左右;压注CO2后,最大氧化带宽度减小为20 m左右,氧化带宽度随着CO2注入量的增加而减小,采空区内O2体积分数尤其是在进风一侧显著下降;
针对南京市幕府山某山体滑坡问题,采用极限平衡法和数值模拟法对边坡治理前后的稳定性进行计算分析.结果显示,在天然工况下边坡水平最大位移约9.57 cm,处于稳定状态,在暴雨及