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国家自然科学基金(51204097): 作品数：13 被引量：290H指数：8; 相关作者：潘俊锋刘少虹秦子晗王书文夏永学更多>>; 相关机构：天地科技股份有限公司煤炭科学研究总院义马煤业集团股份有限公司更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国煤炭科工集团有限公司科技创新基金更多>>; 相关领域：矿业工程建筑科学更多>>

特厚煤层中掘进巷道过联络巷期间巷道围岩活动规律研究被引量：4: 2016年; 针对陕西某矿掘进巷道过联络巷期间发生的矿压异常现象,基于现场异常矿压观测情况,利用FLAC3D有限差分软件对特厚煤层中掘进巷道穿联络巷过程中不同时期巷道围岩应力分布演化特征进行了数值计算分析,并结合SOS微震监测结果对巷道围岩微震活动过程进行了研究。结果表明,在特厚煤层中掘进巷道穿联络巷过程中穿联络巷的巷道围岩冲击危险性呈现"升高—降低—升高—降低"的演化规律,并据此将巷道围岩应力分布演化过程近似划分为5个具有不同应力特点的阶段。; 史庆稳; 关键词：特厚煤层掘进巷道联络巷微震监测

一维动静加载下组合煤岩动态破坏特性的试验分析被引量：38: 2014年; 依据动载诱发冲击地压是动静组合加载下煤岩体结构失稳这一科学认识,采用改进的霍普金森杆,开展一维动静加载下组合煤岩动态破坏特性的试验研究。选取强度和碎片分维作为特征参数,采用4种典型轴压,进行不同应力波能量下的冲击试验。获得组合煤岩的动态强度和碎片分维随动静载荷的变化规律,从而揭示裂隙数目、煤岩结构特性及动静载荷对组合煤岩破坏失稳的影响。结果表明:组合煤岩试样的动态强度和碎片分维随应力波能量的增大而增大,随静载的增大呈现先增大后减小的趋势。含有裂隙越多的组合煤岩对高动载的抵抗能力越强,而破坏的剧烈程度越低,说明煤层卸压措施不但能增强煤岩体结构对高动载的抵抗能力,还能降低冲击发生的剧烈程度。煤岩体结构特性增强了煤层对动静载荷的抵抗能力以及煤层破坏的剧烈程度;同时结构特性削弱了高动载对煤层的作用效果,而加强了高静载的作用效果,其原因在于动、静载荷作用的时间尺度差异较大。; 刘少虹秦子晗娄金福; 关键词：岩石力学组合煤岩冲击地压分维

动静加载下组合煤岩的应力波传播机制与能量耗散被引量：51: 2014年; 运用改进的霍普金森压杆,在波动力学理论的基础上,研究动静载下煤岩结构的应力波传播机制与能量耗散,分析应力波幅值和静载对煤岩组合体中应力波的波形、透射系数、反射系数和能量耗散的影响规律。研究结果表明：应力波幅值和静载明显的影响组合煤岩中应力波的传播性质;并且煤岩组合结构初始处于弹性与塑性状态的透射、反射系数随动载的变化规律是不同的。动载能量耗散随应力波幅值的增大而增大,随着静载的增大呈现先增大后减小的趋势。同时注意到组合煤岩在静载在0.50~0.75动载耗散能量迅速降低,并且组合加载下煤岩结构的破坏失稳可分为两种形式,包括动载主导和动载诱发,分别以动载和静载为主要能量源。由静载对应力波传播机制和能量耗散的影响可知,埋深不同或距离采掘空间的远近不同,应力波传播机制和能量耗散是不同的。; 刘少虹毛德兵齐庆新李凤明; 关键词：动静组合加载组合煤岩应力波能量耗散

冲击危险性分源权重综合评价方法被引量：24: 2015年; 针对冲击地压综合监测如何设计及评价结果如何判断的问题,从诱发冲击启动的载荷源着手,提出冲击地压分源监测评价的理论,建立冲击地压分源权重综合评价模型,并开展实践应用研究。结果表明:冲击地压监测以激发冲击启动的载荷源为靶目标,分别对集中动载荷源,集中静载荷源开展分源监测,同时依据载荷源类别、产生原理、时空特征进行方法,方位确定;对不同监测物理量进行归一化处理,采取连续监测数据作为样本分析,通过熵权法进行计算,确定各监测指标对冲击地压贡献率的大小,计算其权重,避免了人为定权的主观因素影响;将分源监测结果进行量化后与权重进行加权计算,并对计算结果采用置信度识别原则,通过验证分析,分源权重综合评价方法能够反映出当前危险程度及发展趋势。; 潘俊锋秦子晗王书文夏永学冯美华; 关键词：冲击地压

区域大范围防范冲击地压的理论与体系被引量：62: 2012年; 采用理论分析与总结的方法,分析得到井田前期区域大范围开采活动与后期采掘空间局部冲击地压启动的关系;并且提出了基于大范围集中静载荷"疏导"理念的冲击地压区域防范理论;分析了冲击地压煤层集中静载荷(高集中应力)可干扰性及影响规律。结果表明:井田区域开拓性活动、准备性活动显著影响到后期煤岩层集中静载荷的迁移与集中;冲击地压井田区域防范性措施的原理是通过合理采掘活动,疏导覆岩演化过程中的高集中静载荷,避免或降低高集中应力的集中,为后期冲击地压启动减免力源;基于冲击地压煤层鉴定、地应力测试、采煤方法选择、巷道位置确定、保护层开采及同层煤顺序开采的区域大范围集中静载荷疏导防范体系,能够避免或降低高应力集中,为新建矿井设计阶段,生产矿井的新采区、新水平设计阶段提供冲击地压防范指导。; 潘俊锋宁宇杜涛涛蓝航张寅刘军夏永学魏向志; 关键词：冲击地压

矿井建设时期冲击地压防治程序与技术被引量：6: 2015年; 由于缺乏规范性程序指导,我国新建矿井建设期出现冲击地压难以应对的问题。以发生冲击地压的在建矿井为工程背景,分析了设计阶段、基建施工阶段冲击地压防治的程序与技术。结果表明,新建矿井应遵循冲击地压矿井识别、基于地应力的开拓巷道布置、采煤方法选择、煤柱宽度论证、合理煤层开采顺序等原则来指导初步设计;基本建设期间可针对冲击启动载荷源分源监测、分源防治,并形成采掘空间局部防治冲击地压的理论与技术体系。应用结果表明,理论与技术能够指导实践,已经在多个新建冲击地压矿井推广应用。; 潘俊锋; 关键词：冲击地压矿井建设煤柱

强冲击煤层孤岛区域部分开采防冲技术研究被引量：1: 2015年; 对于两侧采空的孤岛区域,煤体内集中应力相对较高,而当煤层具有强冲击倾向性时,在该区域进行采掘活动则易发生冲击地压事故。结合唐口矿302工作面位于孤岛区域的现状,对冲击地压影响因素和冲击危险区域进行分析,在此基础上,制定了302工作面回采期间监测与防治的具体方案。在回采过程中,结合划定的危险区域对煤体采用了预卸压手段,同时利用冲击地压监测系统,对发现的危险区域及时预警并进行了解危处理。通过防治方案的实施,使得302工作面回采期间的动力显现事件明显下降,保障了孤岛区域的安全回采。; 秦子晗任文涛; 关键词：冲击地压监测预警卸压

神东矿区切顶卸压成巷技术研究被引量：45: 2016年; 为在神东矿区实施切顶卸压成巷技术,以哈拉沟煤矿12201运输巷为例,首先在巷道顶板施工切缝孔和爆破切缝,采用恒阻锚索对回采期间的留巷进行补强支护,并在回撤巷道稳定区域进行单体支护,同时对采空区侧巷帮进行喷浆,最终实现切顶卸压成巷。结果表明:12201运输巷在切顶卸压成巷后,恒阻锚索受力最大为286.7 k N,侧向压力最大2.0 MPa,巷道成形良好,同时留巷改善了通风方式,实现了安全回采。对该技术在应用中进行了总结,切顶留巷技术适用于采高小于3 m以及顶板条件中等以上的综采工作面,并对存在的爆破切缝问题、支护等施工参数及方法进行了优化及改造,为切顶卸压成巷技术在神东矿区推广提供了借鉴。; 宋立兵; 关键词：神东矿区

我国煤矿冲击地压监测预警技术的现状与展望被引量：43: 2012年; 总结分析了我国冲击地压监测预警的主要方法和技术特点,提出了冲击地压矿井的4种主要监测预警模式,指出了目前我国冲击地压矿井的监测预警模式在监测理论、方案设计、监测目标、设备搭配等方面存在的问题,提出了我国冲击地压监测预警技术的发展趋势:预警模式设计分源、空间层次化;监测点布置信息动态反馈调整;监测设计实施精细化、精度化;预警结果综合权重分析。; 鞠文君潘俊锋; 关键词：冲击地压监测预警

基于P波到时排序的矿山微震震中定位误差估计: 2016年; 首先利用Voronoi图(简称V图)理论对微震事件各通道的P波到时排序进行正确性判断,同时得出在正确排序条件下的震中限定区域,最终限定区域即为在此P波到时排序情况下所有可能的震源点所组成的集合区域。此区域的面积越大,表明可能的震中定位结果越多,但是真正的震源位置只有一个,因此震中限定区域的面积就可以表示震中定位误差的大小。最后利用某矿井爆破引发的微震事件进行了验证,表明此方法合理有效。; 陈法兵刘金亮王元杰; 关键词：P波震中

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