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国家自然科学基金(51374139)

作品数:37 被引量:358H指数:12
相关作者:蒋金泉张培鹏武泉林许丽娜王普更多>>
相关机构:山东科技大学济宁学院兖州煤业股份有限公司更多>>
发文基金:国家自然科学基金山东省自然科学基金更多>>
相关领域:矿业工程建筑科学理学更多>>

文献类型

  • 37篇期刊文章
  • 4篇学位论文

领域

  • 37篇矿业工程
  • 3篇建筑科学
  • 1篇理学

主题

  • 15篇岩层
  • 12篇采动
  • 9篇数值模拟
  • 9篇破断
  • 9篇覆岩
  • 9篇值模拟
  • 8篇关键层
  • 7篇岩浆
  • 7篇岩浆岩
  • 7篇覆岩运动
  • 6篇地压
  • 6篇冲击地压
  • 5篇支承压力
  • 5篇瓦斯
  • 5篇微震
  • 5篇离层
  • 5篇承压力
  • 4篇顶板
  • 4篇采场
  • 4篇采动应力

机构

  • 33篇山东科技大学
  • 7篇济宁学院
  • 3篇兖州煤业股份...
  • 1篇中国矿业大学...
  • 1篇煤炭科学研究...
  • 1篇天地科技股份...
  • 1篇淮北矿业集团
  • 1篇汉中职业技术...
  • 1篇兖州矿业(集...
  • 1篇枣庄矿业(集...

作者

  • 17篇蒋金泉
  • 16篇张培鹏
  • 12篇武泉林
  • 6篇许丽娜
  • 6篇王普
  • 5篇许斌
  • 4篇王伟东
  • 4篇秦广鹏
  • 4篇曲华
  • 3篇代进
  • 3篇高琳
  • 2篇王树立
  • 2篇许斌
  • 2篇郑朋强
  • 2篇李付臣
  • 2篇孔朋
  • 2篇李文婷
  • 1篇陈万东
  • 1篇吴修光
  • 1篇李洪

传媒

  • 5篇煤炭技术
  • 4篇采矿与安全工...
  • 3篇中国煤炭
  • 3篇金属矿山
  • 3篇煤矿开采
  • 3篇煤炭科学技术
  • 2篇
  • 2篇煤炭学报
  • 2篇岩土力学
  • 2篇煤矿安全
  • 1篇煤矿机械
  • 1篇岩土工程学报
  • 1篇岩石力学与工...
  • 1篇中国锰业
  • 1篇矿业安全与环...
  • 1篇山东科技大学...
  • 1篇现代矿业
  • 1篇Intern...

年份

  • 1篇2019
  • 6篇2018
  • 8篇2017
  • 6篇2016
  • 12篇2015
  • 8篇2014
37 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
上覆硬厚岩层破断运动及断顶控制被引量:28
2014年
硬厚覆岩的破断与结构将发生显著的变化。针对汝箕沟煤矿二2煤层上覆厚层石英砂岩条件,采用现场实测、数值模拟、理论分析及现场试验等方法,研究了硬厚覆岩裂隙发育特征、破断运动、矿压显现特征及断顶控制技术,为硬厚覆岩工作面灾害防治提供了依据。研究表明,硬厚石英砂岩的微观结构致密完整,呈现大面积悬空、大步距破断运动,引起强烈的支架动载,甚至导致工作面风流逆转、沟通上部采空区隐形火区;硬厚岩层破断运移后产生明显的离层空间,并在开切眼上部和工作面上部及采空区中部形成覆岩主裂隙带,且发育高度大于经验计算数值,甚至与上方采空区沟通诱发灾害;实施开切眼深孔断顶爆破及降低工作面采高,有效缩短了硬厚岩层的初次破断步距,降低了支架动载及主裂隙带高度。
蒋金泉代进王普张林良
关键词:矿压显现
巨厚岩层下重复采动采场支承压力分布规律数值分析
2014年
以鲍店煤矿10采区为背景,利用UDEC数值软件,研究高位硬厚岩层下近距离煤层开采超前支承压力及硬厚岩层底部应力变化规律。结果表明:上煤层开采时,超前支承压力及影响范围在硬厚岩层破断前达到最大值,硬厚岩层破断后,超前支承压力峰值呈周期性变化,变化范围较小,在硬厚岩层底部离层空间两端出现应力集中现象。下煤层开采时,超前支承压力集中程度高于上煤层工作面,在应力峰值外侧未趋于稳定,出现波浪形变化,硬厚岩层底部未形成显著的应力集中现象。
曲华张培鹏王伟东许丽娜
关键词:重复采动应力集中数值模拟
硬厚岩层破断机理薄板分析及控制技术被引量:18
2014年
以某矿1007工作面直接顶缺失上覆硬厚砂岩岩层条件为工程背景,建立了硬厚岩层两临边固支一边简支一边自由薄板力学模型,研究了薄板应力分布特征,得到了直接顶缺失一侧采空硬厚岩层破断步距计算公式。薄板拉应力最大点在倾向固支边(x=0,y=13b/10π)处和走向固支边与自由边交角点(x=a,y=b)处,实际应力最大点位置受覆岩悬跨系数k影响。对双层硬厚砂岩岩层实施下位硬厚岩层旋转扇形深孔预裂弱化和上位硬厚岩层拉槽截断深孔爆破综合弱化技术,上位硬厚岩层运动步距降低25.7%,下位硬厚岩层实现由基本顶向直接顶的转化,降低了工作面因大面积悬露顶板突然运动引燃隅角积聚瓦斯的风险。
秦广鹏蒋金泉张培鹏孙中永
关键词:薄板
上覆高位岩浆岩下离层空间的演化规律及其预测被引量:24
2015年
针对工作面上覆高位硬厚岩浆岩条件,采用相似材料模拟试验研究了主关键层下离层空间的演化过程与形态特征,分析了离层空间的层位演化与横向扩展规律、覆岩与主关键层的运移规律;通过理论分析揭示了离层空间形成的机理与条件,提出了离层空间演化特征的确定方法,建立了主关键层底部最大离层空间的分析模型与预测方法。研究表明:岩层组合失稳运移形成"月牙"形离层空间,以间歇式跳跃上升至岩浆岩底部,岩浆岩底部存在较大的离层空间,并由"月牙"形逐渐转变为"一字"形,岩浆岩破裂运移导致离层闭合。离层空间在亚关键层及主关键层底部自下而上动态发育与闭合,层位高度及发育范围与推进距离呈正相关性,可采用"多梯形"方法确定其演化过程。覆岩运移经历下位关键层沉降、运移向主关键层底部发展、底部盆地沉降、岩浆岩运移及整体稳定等5个状态,覆岩下沉形态先后呈"V"型、"√"型及"U"型。岩浆岩运移过程分为下部支撑、底部离层扩展、破裂随动、失稳运移及离层闭合稳定等5个阶段。建立了最大离层空间的覆岩结构及弹性基础梁模型,得到其断面积和体积的预测计算式,为高位岩浆岩下安全开采提供了理论依据。
蒋金泉王普武泉林张培鹏
坚硬顶板垮落诱发瓦斯爆燃机理及预防被引量:12
2014年
以夏阔坦综放工作面为研究对象,通过试验研究和理论分析,研究了坚硬顶板垮落撞击摩擦发火现象及诱发采空区瓦斯爆燃机理,运用流体动力学分析软件Fluent模拟分析采空区瓦斯分布规律及易爆燃部位。研究结果表明:坚硬石英砂岩顶板在垮落撞击摩擦过程中产生高温火花,能够引燃采空区瓦斯,诱发瓦斯爆燃事故;撞击摩擦面升高的温度ΔT与垮落岩体质量m、垮落高度H成正相关关系,接触面的升温随着垮落岩块体积及其冒落运动高度的增加而增大。根据采空区瓦斯浓度分布规律,工作面"U"型通风方式下瓦斯易燃易爆点分布在上端头采空区靠近工作面部位;"Y"型通风方式下瓦斯易燃易爆点主要分布在工作面中部采空区,并提出了强制放顶、采空区矸石喷水、注入惰性气体和采空区瓦斯抽放等预防措施。
张培鹏蒋金泉秦广鹏武泉林许丽娜
关键词:石英砂岩采空区瓦斯数值模拟
厚硬岩层下采动应力突变及冲击地压防治研究被引量:3
2017年
为了研究上覆硬厚岩层对工作面采动应力的影响作用,针对田陈煤矿7112工作面地质条件,采用数值模拟方法,研究了厚硬关键层不同赋存条件下采动应力变异特征。研究表明:随工作面的持续推进,工作面前方支承压力不断增长,但增速逐渐放缓,破断后工作面支承压力迅速降低;随厚硬关键层厚度、赋存高度的增加,厚硬关键层初次破断前工作面前方支承压力峰值逐渐减小。采用理论分析方法,计算出工作面上覆关键层破断步距,根据研究结果,精细划分了硬厚岩层影响下的7112工作面冲击危险区段,通过实施密集钻孔卸压,成功控制了冲击风险,实现7112工作面的安全生产,为该采区7112周边工作面提供了可靠技术参数。
魏振全
关键词:支承压力采动应力冲击地压
Breaking process and mining stress evolution characteristics of a high-position hard and thick stratum被引量:3
2016年
Based on the boundary support conditions of overlying high-position,hard and thick strata,a Winkler foundation beam mechanical model was built.Computational expressions for the characteristics and position of the bending moment for high-position,hard and thick strata were constructed by theoretical analysis,and the initial breaking position of high-position,hard and thick strata was also analyzed.The breaking process and evolution law of mining stress in high-position,hard and thick strata were studied by similar material simulation tests.Studies show that:due to the foundation deformation effect of the lower strata,the initial break position in high-position,hard thick layers is in the middle of goaf;vertical tension fractures first occur under the middle surface,then tilt tension fractures form at both sides and a non-uniform thickness of the fracture structure forms and produces subsidence deformation;behind the coal wall tilt fractures extend and eventually complete the migration.Mining stress produces obvious changes before and after the breakage of the high,hard and thick stratum;high stress concentration forms in front of the coal wall before breakage and fracture stress concentration significantly reduces after migration.Coal seam mining under high-position,hard thick strata can easily induce dynamic phenomena.
Wang PuJiang JinquanZhang PeipengWu Quanlin
硬厚岩层下逆断层采动应力演化与断层活化特征被引量:109
2015年
上覆硬厚岩层受逆断层切割后,工作面顶板运动、采动应力会有异常变化。采用三维数值计算方法,模拟分析了上、下盘工作面向逆断层推进过程中的采动应力演化特征、煤层顶板运动特征及断层活化规律,并采用工程实例进行了分析验证。研究表明:在逆断层切割作用下,上盘工作面围岩呈倒楔形,采动应力向底板深处、顶板高处转移,围岩应力集中程度大于下盘工作面。下盘工作面与上盘工作面相比,采动应力受工作面与断层距离的影响较大。巨厚岩浆岩及其下部岩层形成类似"杠杆"结构,造成煤层顶板的下沉和反弹。逆断层下盘工作面煤层直接顶断层带活化的可能性大于上盘工作面,高位岩浆岩断层带活化的可能性小于下盘工作面。下盘工作面与逆断层距离40 m时断层开始活化;上盘工作面与逆断层距离40 m时,煤层直接顶断层带开始活化,与逆断层距离30 m时高位岩浆岩断层带开始活化。
蒋金泉武泉林曲华
关键词:逆断层顶板运动断层活化
巨厚覆岩下离层与涌水通道相似模拟研究被引量:1
2016年
采用相似材料模拟方法,建立巨厚岩浆岩下煤层开采模型,研究了巨厚覆岩下离层空间和涌水通道的形成过程及发育规律。研究表明:高位巨厚覆岩底部离层空间位于弯曲带、离层空间附近岩层富水性强、充足离层发育时间是形成离层水的条件;巨厚覆岩底部离层水形成后,下方竖向未贯通裂隙在巨厚覆岩破断运移冲击作用下扩展为层间贯通裂隙,并在离层空间四周形成涌水通道,由此产生高位巨厚覆岩离层水突涌隐患。可采用充填开采、条带开采、离层注浆等方式消减离层空间,采用超前钻孔疏水切断补给水源及疏放离层水等措施。
高琳蒋力帅张培鹏许斌孔朋柳研青
关键词:离层水相似材料模拟
高位硬厚岩层下采动裂隙和支承应力演化特征及其对瓦斯运移的影响被引量:16
2017年
针对上覆高位硬厚岩层的结构特征和受力状态,建立了均布载荷和体积力共同作用的力学模型,得到了硬厚岩层破断形式的力学判据。采用相似材料模拟试验及离散元数值模拟,研究了高位主关键层下覆岩采动裂隙和支承应力的演化规律及其对瓦斯运移的影响,并采用工程实例验证了研究结果。研究表明:高位主关键层条件下,覆岩采动裂隙发育、煤岩体支承应力分布、卸压效果都发生了明显变异,主关键层阻隔了向上发育或传递。主关键层下方形成中部梯形压实区和两侧平行四边形破裂区,破断裂隙呈类"马鞍"形分布,其底部离层量分布按照"单谷"、"倒梯形"、"双谷"形态演化;煤岩体支承应力集中程度较高,影响范围较大,主关键层破断运移后明显下降。主关键层下方存在采空区卸压裂隙发育区,游离瓦斯可通过破断裂隙运移至主关键层底部的负压离层空间,主关键层运移时可能诱发地面钻孔瓦斯动力现象。
蒋金泉王普郑朋强武泉林
关键词:采动裂隙支承应力瓦斯运移相似材料模拟试验数值模拟
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