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近直立特厚煤层水平分段开采围岩应力变化规律被引量：8: 2015年; 基于近直立特厚煤层水平分段开采过程中发生的强矿压显现问题,笔者通过现场实测、力学分析与数值模拟计算的方法研究了其围岩运动特征及矿压显现应力演化规律。研究表明:近直立特厚煤层水平分段开采围岩运动受采掘扰动影响较大,主要集中在开采水平及以下范围;水平应力是影响围岩运动与矿压显现的主要因素,在开采水平及以下范围出现了应力集中现象,水平应力呈类似"马鞍"形分布,主要影响范围为开采水平往下延深0~50 m,峰值位置位于开采往下30 m左右,应力集中系数达到了1.55,上覆采空区围岩破坏形态为近直立的半圆拱形。研究结果在一定程度上解释了现场在开采水平与下一水平多次发生的强底鼓等矿压显现现象。; 杨磊蓝航; 关键词：围岩运动矿压显现

近直立特厚煤层冲击地压致灾过程分析被引量：21: 2018年; 为了揭示近直立特厚煤层冲击地压发生过程,采用PASAT-M便携微震仪和ARAMIS M/E微震监测系统进行近直立特厚煤层冲击地压致灾因素识别。利用PASAT-M便携式微震仪对水平分层开采形成的"高阶段"区域应力异常进行探测,以及ARAMIS M/E微震监测系统对近直立围岩进行监测,研究了"高阶段"区域的应力分布和围岩的致灾关键层与近直立煤层冲击地压发生关系。结果表明:应力异常和"诱冲关键层"是近直立特厚煤层的冲击地压主要致灾因素,"高阶段"区域致灾因素是煤体高应力集中,"诱冲关键层"是B2-B3煤层之间的岩柱,近直立特厚煤层冲击地压致灾过程是采掘活动扰动下的煤体高应力释放过程和由"诱冲关键层"产生的"诱冲事件"引发冲击显现的过程。; 杜涛涛李康蓝航刘旭东; 关键词：冲击地压致灾因素

田陈煤矿冲击地压的微震活动规律研究被引量：3: 2015年; 根据田陈煤矿微震监测系统的监测结果,分析了工作面推进速度、断层、向斜及刀把型煤柱对微震活动的影响,结果表明:微震活动频次与推进度成正相关,推进度的剧烈变化会导致大能量事件的增多;7110工作面微震事件的分布受断层等构造影响较大。通过对微震能量分布的分析划定了高冲击危险区域,进而对田陈煤矿冲击地压的防治提供了依据。; 王传朋; 关键词：微震冲击地压推进度断层

大块煤液压冲击辅助破碎装置设计与应用被引量：4: 2015年; 针对两硬煤层大采高工作面片帮产生的大块煤影响运输的问题,设计了一种实用的新型大块煤液压冲击破碎装置,该装置安装在转载机进煤口处,采用以工作面乳化液泵站为动力源的差动油缸液压系统,并利用一定数量镐型截齿的"人"字型破炭器,可实现向上386 mm、向下630 mm的破碎行程。通过计算机仿真分析,证明液压系统动态性能满足设计要求,且经山西潞安集团潞宁煤矿22105工作面工业性试验证明,基本上解决了该矿大块煤堵塞问题,取得了理想的应用效果。; 郭和平刘前进; 关键词：大采高大块煤液压冲击

特厚近直立煤层上覆煤柱诱发冲击地压的机制研究及应用被引量：8: 2015年; 通过建立特厚近直立煤层开采中上覆煤柱的力学模型与数值模型,分析了上覆煤柱及其围岩的力学状态,得出上覆残留煤柱的存在对冲击地压有明显影响,其诱发冲击地压的机制为在高水平应力作用下,在煤柱边缘形成剪切区,剪切区的煤岩层存在应力集中并积聚了大量的弹性能,容易失稳诱发冲击地压。通过分析高能量微震事件的分布规律及冲击显现的震源定位,验证了煤柱诱发冲击地压的机制。针对这一诱发机制,对剪切区应用岩层注水及煤岩深孔爆破措施,有效地降低煤柱剪切区的应力集中程度,使煤岩层平稳地释放弹性能,降低了冲击危险性。; 杨磊蓝航杜涛涛; 关键词：冲击地压

首采综放工作面坚硬顶板控制与工程实践被引量：4: 2015年; 采用支架压力在线监测、微震监测、工作面上隅角瓦斯涌出监测等手段,研究了宽沟煤矿B2煤层首采综放工作面坚硬顶板矿压显现特征及控制问题。结果表明:首采综放工作面初次来压步距达到62.2 m,工作面中上部来压剧烈,下部顶煤冒放性差,采用巷道超前深孔预裂爆破不能有效解决坚硬顶板问题,由此实践了工艺巷深孔预裂爆破弱化坚硬顶板,工艺巷爆破后,围岩活动剧烈程度明显降低,周期来压步距由28 m降低至17.8 m,有效解决了坚硬顶板带来的安全隐患问题。; 杜涛涛陈建强蓝航杨贵儒; 关键词：综放工作面坚硬顶板微震监测

近距离煤层掘进巷道过终采线冲击地压防治技术被引量：13: 2015年; 为了防治掘进巷道的冲击地压,首先确定了其主要自然影响因素为煤体的强冲击倾向性、水平地应力和坚硬厚层顶板。根据现场冲击地压发生的位置,采用数值模拟分析了掘进巷道过上层煤工作面终采线区域的应力分布,确定了多次采动应力叠加是冲击地压发生的力源因素。根据现场微震监测结果,认为高位坚硬顶板破坏释放的能量进一步加剧煤体应力集中是冲击地压发生的诱发因素。将后续掘进区域分为强冲击危险区域和一般冲击危险区域,并提出了在强冲击危险区域进行加强支护和大孔径钻孔结合煤体松动爆破的解危措施,在一般冲击危险区域采用煤体预注水的方式进行超前卸压。现场电磁辐射监测结果证实,强冲击危险区域的电磁辐射强度和脉冲均明显高于一般冲击危险区域,同时表明冲击地压解危措施效果明显,保证了后续掘进的安全。; 蓝航杜涛涛; 关键词：近距离煤层掘进巷道终采线冲击地压防治

强烈动压影响下锚网支护巷道矿压显现规律研究被引量：36: 2015年; 为掌握强烈动压影响条件下回采巷道的矿压显现规律,以平朔井工一矿受回采动压影响全煤巷道为研究对象,采用数值模拟、锚杆无损检测、巷道围岩变形观测等方法,分析了动压巷道围岩所处应力环境和应力分布规律,评价了工作面受采动影响巷道全长范围内锚杆受力情况,确定了巷道应力集中区域范围及影响因素,总结了强烈动压锚网支护巷道围岩变形规律。结果表明:中粗砂岩顶板稳定性较好,降低了巷道所在层位应力集中程度,巷道围岩受断层和陷落柱等地质构造影响,约30%的区域锚杆受力大于60 k N,区域内巷道矿压显现较为强烈,工作面回采动压超前影响范围为60 m,动压巷道受影响总长度可达180 m,巷道地质构造等软弱地段在采动影响范围外应适当加强支护,加快工作面推进速度。; 高福全薛吉胜尹希文; 关键词：动压影响矿压规律围岩稳定性

矿震震动传播与响应规律被引量：7: 2018年; 针对距离震源不同距离的采掘区域冲击地压显现响应程度不同的问题,采用ARAMIS M/E微震监测系统、PASAT-M便携式微震监测系统和冲击地压多参量过程监测系统开展了矿震发生与响应过程规律研究,并通过井下爆破激发震动试验研究了震动传播衰减规律。结果表明：（1）冲击地压多参量过程监测系统监测到矿震的单参量（煤体应力）、多参量（煤体应力、围岩位移及锚杆受力）的响应过程,实现了震动与响应信号捕捉与记录;（2）矿震单参量响应规律,响应时间短（368 ms）,响应过程引起距震源75 m的煤体应力最大升高0.9 MPa,响应终值为煤体应力升高0.5 MPa,矿震的响应并非都是多参量同时响应;（3）矿震引起多参量响应规律,响应时间不同步,响应时间几百毫秒至几分钟不等,响应过程引起距震源150 m的煤体应力整体降低0.7~0.8 MPa、锚杆受力降低7~8 k N、顶煤位移增加4 mm,且捕捉到矿震发生10 h前的岩层位移信息,持续时间1000 ms,位移量最大24 mm,可作为矿震前兆信息;（4）矿井围岩介质中震动能量传播呈指数E=E0eηD关系衰减,距震源200 m范围能量衰减快;震动主频的衰减变化规律也呈指数f=f0eηD关系。距离震源200 m范围的采场、巷道对矿震响应比较显著,与矿震诱发冲击显现区域比较吻合。矿震发生至响应的传播衰减过程的定量关系研究,对进一步提高冲击地压监测预警与防治技术水平具有一定的现实意义。; 杜涛涛; 关键词：矿震冲击地压

近直立特厚两煤层同采冲击地压机理及防治被引量：43: 2014年; 针对急倾斜特厚煤层特殊的赋存条件和开采技术条件,基于区域构造应力特征和地应力实测结果,建立了急倾斜特厚煤层水平分段开采两侧采空岩柱的外伸梁力学模型,分析得到了近直立特厚水平分段两煤层同采条件下两侧采空岩柱对煤体的"撬杆效应"构成了冲击地压的力源并获得其表达式,提出了由于该力源作用在煤体上产生的应力随时间的变化率达到或超过煤体的动态破坏应力指数而发生冲击地压的致灾机理。数值模拟结果和现场微震统计结果表明,主要受水平构造应力影响下的两侧采空岩柱在开采水平以下出现了应力集中和能量集中区域。据此提出了在开采水平超前工作面定期通过爆破和高压注水降低岩柱应力集中程度进行冲击地压解危,效果检验表明防治效果显著。; 蓝航; 关键词：冲击地压

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