回撤通道直接顶下沉量计算及其影响因素分析

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回撤通道的直接顶下沉量对设备回撤具有重要影响,本文基于基本顶断裂位置,建立了工作面贯通后回撤通道直接顶挠度力学模型,将支承应力表达式简化为与其拟合的x的n次抛物线函数,断裂位置不同,n的取值不同,推导出了回撤通道顶板中心线处直接顶下沉量表达式。312工作面基本顶断裂位置d约12 m,此时n取4,求得直接顶下沉量约为105 mm。在理论计算的基础上,对直接顶下沉量影响因素进行了分析,结果表明:直接顶下沉量随着基本顶断裂位置、煤层埋深、应力集中系数及回撤通道跨度的增大而增加,随着直接顶厚度及弹性模量的增大而减
其他文献
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期刊
西部矿区属于生态本底脆弱的干旱半干旱地区,煤炭资源的高强度开采加剧了矿区生态环境破坏。通过选择合理的开采参数(采高、面长、推进速度)既能保证工作面回采效率,又能减弱煤层开采引起的覆岩变形破坏。为此,本文基于损伤力学构建采动岩体损伤的本构模型,定义了覆岩损伤度指标定量表征开采扰动覆岩三维空间损伤程度。以西部矿区上湾煤矿地质条件为背景,将损伤本构方程嵌入至FLAC3D数值模型,对比分析覆岩损伤度和导水裂隙带的面长和推进速度效应,建立覆岩损伤度与开采参数的定量关系并给出了12401工作面的合理开采参数:采高8.
为了给大采高条件下上行开采提供依据,首先采用理论分析法,推导出大采高综采工作面“部分平衡结构形成层位”平衡结构形成层位“的判别公式。其次以此为标志层,将上部煤层分为3种类型:当上部煤层位于”部分平衡结构形成层位“以下,上部煤层受到较大破坏,不可上行开采;当上部煤层位于”部分平衡结构形成层位“以上、”平衡结构形成层位“以下,上部煤层在一定程度上受到破坏,当其台阶错动量满足要求时,可上行开采其部分厚度;当上部煤层位于”平衡结构形成层位"以上,上部煤层受到的破坏较小,可以上行开采。最后用实
基于对山东郓城煤矿巷道围岩体超声波波速的现场持续测试,研究巷道围岩体在开挖过程中裂缝扩展形式及其对围岩强度演变的影响。研究成果表明,巷道围岩体在开挖卸荷和应力分布不断调整的过程中,根据破裂区形成的时空效应,可将巷道围岩体由浅至深分为快速破裂区、渐进破裂区和稳定区。渐进破裂区的动态变化反映了巷道围岩体裂缝扩展的过程,即围岩体的破坏主要以裂缝扩展的单源破裂形式和双源破裂形式进行,且双源破裂是2个或多个破裂源共同作用的结果。围岩的双源破裂增大了围岩体强度衰减的程度,其强度演变曲线与传统研究成果存在一定差异,通过
针对深埋软岩隧道围岩变形破裂过程再现与松动圈识别的难题,采用作者独立开发的基于DSCM(数字散斑相关方法)的变形量测软件系统PhotoInfor,利用自主研制的基于电机双轴加载的
岩体爆破过程中,爆炸应力波的加载率大,而爆生气体的加载率小,导致在炸药爆炸过程中爆炸应力波和爆生气体的作用时间存在明显不同。依据这一认识将岩体爆破过程分为2个阶段,即“动压作用”阶段和“准静压作用”阶段。基于LS-DYNA和PFC程序,建立了改进的岩体爆破离散元模拟方法。采用PFC程序建立岩体模型,实现岩体破裂、抛掷的模拟;采用LS-DYNA动力有限元程序获得炸药爆炸所产生的爆炸应力波,实现动压作用过程的模拟;采用Weibull分布函数建立爆生气体压力加载曲线,实现准静压过程的模拟。以山东黄金某金
岩体的剪切力学特性和变形破裂机制对围岩稳定性控制意义重大。本文首先通过恒定法向荷载(CNL)和恒定法向刚度(CNS)边界条件下砂岩的宏观剪切试验,揭示了初始法向应力对砂岩峰值剪切强度、法向应力、剪胀变形及声发射响应特征的影响;然后基于PFC2D颗粒流数值模拟研究了不同边界条件下砂岩剪切过程中细观裂纹扩展、颗粒位移场演化、变形破裂过程及剪切速率效应。结果表明:随着初始法向应力的增加,砂岩峰值剪切强度及残余剪切强度均线性增大,且与CNL相比,CNS边界条件下峰值剪切强度增加了46.57%~307.84%、黏聚
以所研究矿井1-2,2-2煤层大采高开采工程地质条件为背景,以遗留煤柱下2-2煤层22306平巷大变形破坏为主线,通过理论分析和数值计算研究大采高工作面煤柱扰动下底板巷道冲击机理。结果表明:煤柱底板应力与煤柱所承受载荷有关,而采高是影响煤柱支承压力的主导因素,煤柱支承压力随采高的增大而增大,导致底板固定点的应力升高,对底板的影响范围和程度增加;构建煤柱效应下底板冲击理论模型,并对冲击过程进行分区,得出底板最大影响深度达到46.6 m,对2-2煤层的开采有显著影响;数值计算工作面不同采
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针对某矿中央采区深部不规则孤岛煤柱区冲击地压防治问题,基于理论分析、数值模拟、现场实践等方法对煤柱区冲击地压机理进行研究,制定煤柱区煤岩强度弱化减冲方案。基于煤柱区空间覆岩结构特征,辨识不同煤柱尺寸下煤体支承压力分布形态,揭示深部不规则孤岛煤柱区煤体失稳冲击机理。研究表明,孤岛煤柱区在竖向剖面上为非对称“T”型覆岩结构,煤体应力多呈不对称“马鞍形”分布,煤柱为“高应力不规则孤岛煤柱”;模拟结果显示孤岛煤柱区支承压力呈不对称分布,煤柱区垂直应力峰值随工作面采空持续升高且逐渐向采区深部转移;制定煤