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基于松动圈理论的破碎软岩巷道支护研究与应用被引量：17: 2015年; 首旺煤矿综采工作面回采巷道顶板破碎,围岩软弱,变形量较大。基于围岩松动圈理论,对首旺煤矿回采巷道的破碎机理和围岩变形机制进行分析,并根据围岩松动圈支护理论,确定锚杆支护的具体参数,设计采用锚杆+注浆联合支护来控制巷道的破坏变形。基于数值模拟结果,对支护后工作面回采巷道的屈服破坏特征、巷道围岩垂直应力、巷道围岩位移特征进行了分析。现场工业试验表明,采用锚杆+注浆联合支护技术后,巷道顶底板移近量和两帮移近量明显降低,巷道完整稳定,可以很好的控制破碎软岩巷道变形,提高巷道的整体稳定性。; 常江阳张东峰; 关键词：松动圈理论破碎软岩锚注支护数值模拟

顶板锚杆倾角对综放沿空留巷稳定性影响研究: 2014年; 通过大比例尺相似模拟试验台对王庄矿综放沿空留巷进行相似模拟,试验表明:综放沿空留巷在采用传统锚杆设计方案时,巷道破坏严重,锚杆在巷道大变形情况下发生剪切破坏,通过调整顶板锚杆倾角可以改变锚杆的受力状态,有效改善顶板的支护效果,达到围岩稳定、留巷效果好的目的。; 马一杰邢存恩; 关键词：综采放顶煤沿空留巷锚杆支护

特厚坚硬顶板应变能积聚演化规律研究被引量：4: 2019年; 采用三维有限元软件FLAC^(3D)建立特厚坚硬顶板模型,并利用弹性力学分析得出的由应力分量表示的应变能密度公式编写fish语言,代入数值模拟计算结果揭示了工作面推进过程中采场特厚坚硬顶板岩层能量积聚演化规律及分布特征。研究表明:特厚坚硬顶板岩层应变能分布与其所受应力条件密切相关,煤层开采后,工作面中部顶板岩层中弹性应变能较两端大;随工作面推进,坚硬顶板岩层中积聚的弹性应变能逐渐增加,应变能积聚范围扩大,峰值升高,能量梯度也随之加大。; 苏超弓培林李鹏; 关键词：煤矿数值模拟应变能应力

瞬变电磁探测技术在煤矿采空区积水中的应用研究被引量：10: 2016年; 采空区积水水害事故严重影响煤矿安全高效生产。炭窑坪煤矿主采4^#、10^#煤层,通过利用瞬变电磁探测技术,作出4^#、10^#煤的视电阻率断面图和视电阻率顺层切片图,推断出了4^#、10^#煤的采空区积水范围。从而为煤矿探放水措施提供了依据,对水害事故能起到一定的积极作用。; 刘士奇李建忠; 关键词：采空区积水瞬变电磁法视电阻率

高瓦斯矿井工作面通风三维有限元数值分析被引量：2: 2014年; 以同煤大唐塔山煤矿有限公司8105工作面为研究对象,对当前8105综放工作面瓦斯治理方案进行了分析和探讨,根据矿井通风实际情况,建立反映矿井通风实际的数值模型,然后采用Comsol Multiphysics软件对两进风巷(2105巷道和5105巷道)的进风量相同(方案一)和不相同(方案二)2种工况下的8105工作面通风以及瓦斯浓度进行了分析。由于方案二中2105巷比5105巷设计风量较大,伴随压差的影响,使得与5105巷以及与其相接的回采工作面风流呈现全断面强紊流状况,对矿井安全生产造成一定影响。另外,由于两顺槽端头压力不一样,造成一定的风压损失,造成一定的经济浪费。所以采用方案一的通风方式及设计风量。; 段东成聪王开; 关键词：高瓦斯矿数值模拟 MULTIPHYSICS 矿井通风

极近距离下部煤层回采巷道支护稳定性研究被引量：1: 2014年; 针对金达煤矿极近距离下部煤层回采巷道失稳难支护的问题,综合分析上下煤层之间及支护方式参数等因素对巷道的影响,研究了造成巷道破坏的机理。通过分析研究,提出了巷道采用锚网加工字钢棚联合支护的方案。运用FLAC3D数值模拟方法建立相应的计算模型,得到该支护方案下下部煤层回采巷道围岩变形规律。模拟结果显示巷道变形较小。现场应用表明,巷道顶底移近量最大251 mm,巷帮移近量最大83 mm,巷道支护效果较好。; 王文渊张东峰; 关键词：极近距离煤层回采巷道支护 FLAC模拟围岩变形采动影响

复采工作面过冒顶区顶板断裂特征及控制研究被引量：38: 2016年; 针对复采工作面过冒顶区时工作面易发生煤壁滑帮、端面冒漏以及顶板来压强度大等特点,以晋煤集团圣华煤业3101复采工作面为工程背景,运用相似模拟对复采工作面过冒顶区时顶板破断特征、支承压力分布特征以及支架受力状态进行研究,依据相似模拟结果建立复采采场力学模型,推导液压支架支护强度的计算公式,提出复采工作面过冒顶区时的围岩控制技术。研究结果表明:(1)工作面过冒顶区时采场顶板易形成大厚度、长跨距的超前大断裂;(2)冒顶区弱化了顶板岩梁的应力传递,加剧了支承压力的荷重集度;(3)液压支架受顶板超前大断裂的影响,支架工作阻力在通过冒顶区前呈突变性增加,模拟结果支架支护阻力最大值为16 200 k N,理论计算支架支护阻力为16 110.5 k N;(4)复采工作面在通过冒顶区前必须对冒顶区进行注浆充填,同时给出支架工作阻力随充填体强度变化的关系式,为复采采场顶板控制提供理论依据。; 王开弓培林张小强连清旺李建忠段东; 关键词：采矿工程复采围岩控制

采煤面三维模型的自动生成方法: 2018年; 基于煤层精确的钻孔数据,采用狄洛尼三角剖分算法建立煤层上表面三角网(DTIN)模型。提出一种平面隐函数切割思想,实现平面和DTIN三维模型求交运算,生成离散切割交点,组成交点数据库。根据克里金插值技术研究采煤面范围内的钻孔点和切割交点,按建模精度要求生成虚拟钻孔和确定各点的煤层厚度信息,然后利用GTP体元地质体建模原理完成采煤面三维模型的构建。; 赵亮邢存恩郭志军

过空巷群残煤复采液压支架额定工作阻力确定被引量：7: 2015年; 兰兴煤矿2201工作面是为了回收旧房式开采所遗留的煤柱,工作面前方存在多条空巷,条件比较复杂。通过实际观测,工作面老顶的初次来压步距为30 m,周期来压步距为12 m。用实测统计法,计算出液压支架的额定工作阻力为4 297 k N/架,并用有限元软件FLAC3D模拟计算,得出液压支架的额定工作阻力为4 166.67 k N/架。实测统计法与模拟计算法得出的结果差距不大。因此,结合这两种方法可以对过空巷群残煤复采时液压支架的额定工作阻力进行确定。; 江东海弓培林杜志铎; 关键词：液压支架

矿用异步电动机分级离散变频软启动方式研究被引量：3: 2016年; 针对传统矿用异步电动机软启动方式存在电动机启动电流大、启动转矩小、无法实现重载或满载启动的缺点,在原有的分级离散变频原理基础上,对调压电路、保护电路等进行了改进,提出了一种改进的矿用异步电动机分级离散变频软启动方式。主调压电路采用门极可关断晶闸管GTO代替传统的可控硅晶闸管来调节电源频率,并用理想型开关组代替三相断路器来控制其关断,从而防止过电压或过电流对电路造成损害,达到保护电路的目的。Matlab仿真结果表明,改进的分级离散变频软启动方式不仅能降低启动电流,增大启动转矩,还能有效保护电路。; 王东峰张开如王毅王永立; 关键词：异步电动机软启动门极可关断晶闸管

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国家科技支撑计划(2012BAB13B04)

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机构

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