国家自然科学基金(50774012)
- 作品数：15 被引量：533H指数：11
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- 相关机构：北京科技大学河北工程大学国土资源更多>>
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- 相关领域：矿业工程天文地球更多>>
- 地震波传播速度原位试验及计算被引量：14
- 2010年
- 采用本质安全型微震监测系统,在煤矿深部采场的顶底板中布设微震监测台网,对测区内的校验炮微震信号进行了原位采集实验。分别采用组合法、走时残差优化法、定位误差优化法、定位残差优化法和联合反演法进行了地震波速度的优化计算。通过计算结果的对比分析,认为定位误差优化法计算结果最可靠,定位残差优化法计算结果是不可靠的;这一结论对于缺少校验数据情况下的速度选取具有重要意义,也证明了在存在速度误差的情况下,走时残差最小并不能保证可靠的定位精度;在缺少原位试验数据情况下,速度和震源参数的联合反演结果,对速度参数的选取具有重要意义。通过对顶、底板地震波传播速度分析计算,认为煤层和巷道是造成底板地震波平均速度较低的原因。
- 王进强姜福兴吕文生王存文
- 关键词：地震波速度原位试验微地震监测
- 斜井穿越动压冒落带的快速加固技术研究
- 2009年
- 为了对由采动、构造、水弱化等因素耦合导致的斜井冒顶灾害进行治理,采用复合式化学充填加固材料固结形成人工假顶,使固结材料与冒落岩块粘结成有自身承载能力并有一定强度的完整围岩,并用FLAC3D对充填加固方案进行数值模拟。模拟结果表明:采用复合式化学充填加固方式后,垂直位移降低了85%,充填体强度达到了2 MPa,高于周围泥岩体的强度,治理效果明显。
- 刘伟建姜福兴王洛锋颜锋莫自宁
- 关键词：冒顶
- 大倾角综放面端面顶煤稳定性控制数值模拟及应用被引量：15
- 2008年
- 大倾角松软煤层综放面实现高产高效的关键之一是端面顶煤稳定性控制.利用FLAC3D数值模拟软件,分析了放顶煤采场覆岩与顶煤的应力场特征、端面顶煤的破坏规律以及位移特征.结果表明:端面顶煤产生较大变形,处于应力降低区;煤壁前方顶煤在支承压力作用下产生破坏区,遍布整个煤层;上端头的围岩片帮控制是应重点加强的关键部位;工作面上部支架后底座下滑是支架失稳最先出现和最常见的现象.通过及时支护、提高支护质量等围岩稳定性控制措施,可以取得良好的端面顶煤稳定性控制效果.
- 李伟万志军姜福兴贾坡
- 关键词：大倾角数值模拟端面稳定性
- “C”型覆岩空间结构采场岩层运动规律及动压致灾机理被引量：14
- 2012年
- 针对"C"型覆岩空间结构采场采动阶段岩层运动与矿压关系,研究三面采空孤岛采场岩层运动规律,揭示了工作面开采初期和开采期间岩层运动诱发动力灾害规律,通过采动应力环境下静压分析和动压分析以及地质条件多因素耦合的方法总结出三面采空孤岛采场动压致灾机理。结合工程实践,基于微地震定位监测结果揭示"C"型覆岩空间结构应力分布和变化特征,验证了"C"型覆岩空间结构采场采动阶段诱发动力灾害规律。
- 侯玮霍海鹰
- 关键词：覆岩空间结构岩层运动矿山压力微地震冲击地压
- 基于当量钻屑法的冲击地压监测预警技术研究及应用被引量：120
- 2011年
- 针对济三煤矿现场监测数据,通过分析和数值计算,建立钻屑量、支承压力以及钻孔应力的关系,在此基础上,研制冲击地压实时监测预警系统。通过应力测量代替钻屑量作为冲击地压危险性主要监测指标和实时监测工作面前方应力场的变化规律,实现冲击地压危险区及危险程度的实时连续监测预警。自主开发的分析预警软件可以实时显示随工作面推进的支承应力动态云图和测点应力柱状图,设定报警阈值,以判断危险区域及其危险程度,预报发生冲击地压的可能性。通过多个冲击危险矿井的应用,表明该系统能准确地预报冲击危险区及其危险程度,实现高冲击危险工作面的安全开采。
- 曲效成姜福兴于正兴鞠红阳
- 关键词：采矿工程冲击地压超前应力监测预警
- 三面采空综放采场“C”型覆岩空间结构及其矿压控制被引量：16
- 2009年
- 通过理论和实践研究,提出了三面采空综放采场"C"型覆岩空间结构运动的矿压显现规律和相关矿压控制技术.此类采场矿压控制的理论基础是采场"C"型覆岩空间结构运动及其与采动应力场的关系;其工程问题是工作面巷道和切眼围岩矿压加剧造成的灾害形式及其控制技术和因坚硬岩层断裂引起的冲击地压的可能性预测和防治技术.通过兖州煤业股份有限公司南屯煤矿的工程实例,系统介绍了矿压灾害监测技术和控制方法.结果表明,文中提出的对岩层结构的认识和采取的监测控制技术是正确的,可以在条件相似的矿区推广应用.
- 侯玮姜福兴王存文冯增强王道宗
- 关键词：综放开采覆岩空间结构冲击地压矿压监测
- 防治冲击地压的应力三向化理论研究及应用被引量：32
- 2011年
- 基于欧拉小挠度理论建立了顶底板压杆稳定模型,煤层卸压将增加顶底板的临界载荷,增加顶底板发生冲击地压的可能性,以此提出了冲击地压治理的应力三向化理论,以济三煤矿163下00工作面为例,对冲击危险区采取了煤层卸压和爆破断底解危措施,通过钻孔窥视仪检验爆破断底的效果,观测孔发生变形、破裂或破碎,证明坚硬底板已经卸压,巷道围岩达到了应力三向化状态。工程实践表明,运用应力三向化理论对冲击危险巷道进行解危,可有效地防治冲击地压。
- 于正兴姜福兴桂兵张安元
- 关键词：冲击地压
- 矿山微地震全波自动定位的层析成像方法(英文)被引量：3
- 2012年
- 针对在矿山微地震监测过程中纵横波及其传播速度难以确定的难点,在球坐标系中以波动方程为基础,推导出了矿山微地震全波自动定位的层析成像的计算公式,并给出了参数选择准则,藉此可以获得微地震成像能量最大值及其对应参数。通过判断能量最大值在风险区内的位置,可以将风险区内外的微地震事件区分出来。对于能量最大值位于风险区域内的微地震事件,其震源位置和震动时间以及传播速度与能量最大值对应的坐标参数相同,能量最大值对应于震源函数相对强度;当能量最大值位于风险区域边界上时,微地震事件不在风险区域范围之内。理论模型试算和矿山实际微地震资料的应用表明:层析成像方法无需纵横波识别和传播速度假定,只要给定事故风险区域范围及其传播速度范围,便可完成微地震事件定位,是一种全波全自动定位方法,具有进一步研究价值。
- 缪华祥姜福兴宋雪娟宋建勇杨淑华焦俊如
- 关键词：断层成像波场
- 构造控制型冲击地压的微地震监测预警研究与实践被引量：95
- 2010年
- 采用微震监测方法,研究了构造控制型冲击地压的分类和预警方法,提出了将构造控制型冲击地压分为增压和减压2种类型。当采掘工作面接近增压型构造时,微地震事件在构造附近将出现明显的"分区性",表明构造附近在积聚应力,可以作出危险性预报;当构造附近微地震事件能量不大,震动间隔较均匀,且能够随工作面推进向远处迁移,表明构造附近没有大量积聚应力,冲击危险性较小。在煤矿应用时,通过分析微震事件的动态特性、分布特性和能量耗散特性,确定预警危险区,采用钻孔法确定危险区的危险程度,最后作出危险性预警,为制定对策提供依据。本文的研究结果已在山东朝阳煤矿千米深井冲击煤层开采过程中得到了验证和应用。
- 姜福兴苗小虎王存文宋加宏邓建明孟飞
- 关键词：冲击地压微地震监测构造区断层
- 三面采空综放采场采动阶段动力灾害机理被引量：2
- 2012年
- 三面采空综放采场采动阶段受到高应力作用容易引发冲击地压、顶板大面积来压等动力灾害,通过研究岩层运动与矿压关系,孤岛工作面掘进、回采过程中覆岩空间结构形式及其运动规律,揭示工作面开采初期和开采期间岩层运动诱发动力灾害机理.结合工程实践,基于微震定位监测结果验证三面采空综放采场采动阶段诱发动力灾害规律,揭示应力分布、变化,为治理矿压动力灾害提供理论基础和技术手段.
- 侯玮霍海鹰田端信李智慧
- 关键词：矿山压力覆岩空间结构岩层运动动力灾害
