采空区顶板裂隙带发育高度判定方法

基于煤层上覆岩层参数,利用关键层理论判别上覆岩层的关键层:即第一亚关键层、第二亚关键层和主关键层,结合裂隙带判别方法,确定了某矿2027工作面覆岩破坏裂隙带的上边界为煤层上方46.24 m处。冒落带高度为6.59 m,裂隙带下边界为煤层上方6.59 m处,最终确定采动裂隙带范围为煤层上方6.59~46.24 m。     

高头窑煤矿河流下开采导水裂隙带数值模拟

通过综合分析高头窑煤矿河流下开采的具体条件,对该矿浅埋煤层河流下开采覆岩的破坏规律及冒落带和裂隙带的高度进行了数值模拟计算,得出了在不同开采厚度的情况下,导水裂隙带的发育高度和范围,对河流下煤矿开采围岩控制的安全性提供了理论依据。     

关于杜儿坪矿“三带”的分析研究

为了深入研究综采工作面顶板的"三带"情况,根据杜儿坪矿现存不同煤层的顶板岩性,通过覆岩移动与破坏规律按煤层角度、冒落带与导水裂隙带最大高度的经验公式,用不同方法进行顶板"三带"计算,得出该矿各可采煤层顶板"三带"理论计算结果,从理论上确定"三带"的高度范围。对回采工作面专用回风巷内布置顶板穿层钻孔的布孔方式设计、抽采裂隙带卸压瓦斯以及合理布置高抽巷具有重要的理论指导作用。     

开采覆岩特征及水体开采技术途径

1覆岩破坏特征 1．1覆岩破坏基本特征在采用全部垮落法开采的工作面。覆岩的破坏移动出现三个具有代表性的部分：冒落带、裂隙带和弯曲带。（1）冒落带是指脱离岩层母体,失去连续性,呈不规则岩块或似层状岩块向采空区冒落的那部分岩层。冒落带内岩块之间空隙多,连通性强,是水体溃入井下的通道。（2）裂隙带位于冒落带之上,具有与采空区连通的导水裂隙,但连续性未受破坏。     

双端堵水器法在采场覆岩裂隙带发育规律实测中的应用

煤层的开采会导致上覆岩层原有应力平衡状态被破坏,进而造成从顶板到地表不同程度的变形和破坏,因此研究采空区覆岩裂隙分布特征,对煤矿安全生产具有重要意义。文章针对李村矿1301首采工作面的地质条件,采用井下双端堵水器观测方法,分析了导水裂隙带高度,确定了李村矿3号煤层顶板覆岩采后形成的裂隙带高度范围,为煤矿安全生产提供了技术指导。     

网络并行电法在工作面"三带"观测中的应用

在松散含水层下采煤,按煤矿安全有关规定必须进行煤层开采顶板导水裂隙带高度的测定,获得可靠的"三带" (冒落带、裂隙带和整体弯曲带)高度,以进行最佳的采煤区段设计,合理留设安全防水煤柱,确保煤矿安全生产.该文介绍了在井下特定巷道布置钻孔,采用网络并行电法进行动态测试,分析探测煤层的覆岩破坏"三带"发育规律的方法.     

FLAC~（3D）数值模拟技术在覆岩运移及破坏特征分析中的应用

根据工作面的煤层赋存特征,建立三维数值模型,利用FLAC3D程序对开采引起的煤层覆岩移动进行数值模拟,分析开采过程中煤层覆岩的位移和应力分布规律;讨论工作面煤层覆岩的破坏形式及变形特征,初步估计冒落带和裂隙带的发育高度,并与经验公式进行比较,具有一致性,其结果对顶板支护及高瓦斯矿井高位钻孔瓦斯抽放有一定的参考价值。     

采动覆岩“三带”高度相似模拟及实证研究

基于采动覆岩破坏、断裂机理及其裂隙分布、发育特性,采用相似材料模拟实验方法,对杜儿坪矿68303工作面采动覆岩"三带"进行了研究;通过分析采空区顶板断裂、离层、下沉、裂隙分布及延伸特性,得出冒落带高度12.5 m,裂隙带高度37.5 m,弯曲下沉带高度大于80 m;采用仰斜钻孔分段注水及钻孔参数分析法现场实测了冒落带、裂隙带高度,与相似模拟实验结果进行了对比,分别相差0.8,2.5 m。表明基于采动覆岩裂隙分布特性的相似模拟实验研究结果合理、可靠,可以作为工作面顶板"三带"高度研究的有效手段。     

利用数值模拟方法确定导水裂隙带发育高度

采用三维数值计算的方法,根据塑性条件、破坏准则、位移及应力判别,同时结合覆岩移动、应力分布和塑性区域分布规律,分析比较了在工作面回采过程中沿工作面走向和倾向的冒落带和裂隙带发育高度。得出沿走向模型的冒落带高度约17.7 m,导水裂隙带高度约33.7 m;沿倾向模型的冒落带高度约20.2 m,导水裂隙带高度约33.8 m。实践证明,通过数值模拟的方法预测冒落带和裂隙带发育高度具有较大的优越性。     

高位钻孔瓦斯抽放冒落带与裂隙带高度的测定方法

基于更准确的测定煤层上覆岩层中"竖三带"的法向分布范围,提高高位钻孔瓦斯抽放效果,初步划分了煤层"竖三带"的法向分布范围,探讨了影响高位钻孔瓦斯抽放效果的关键因素为选择合理层位布置钻孔,而各钻孔的施工参数均应依据采空区内冒落带和裂隙带的高度来量化设计。论述了冒落带和裂隙带高度的现场观测与理论计算方法,并根据这两种计算结果,可统筹设计优化高瓦斯工作面上高位钻孔各抽放孔的施工参数。     

深埋特厚煤层综放开采覆岩导水裂缝带发育特征

以大佛寺煤矿为试验矿井,采用钻孔电视系统和钻孔简易水文观测法,探测深埋特厚煤层综放开采顶板导水裂缝带发育高度,并对导水裂缝带演化特征进行相似模拟和数值模拟试验研究。研究分析表明:大佛寺煤矿深埋特厚煤层综放开采顶板导水裂缝带发育高度为170.80~192.12 m;裂缝带区域内,裂隙数量自上而下逐渐增多,近煤层区域裂隙异常发育;钻孔砂岩区域,受拉伸作用,形成了纵横交错的裂隙,裂隙尺寸、角度较大;工作面回采距离与顶板导水缝隙带发育高度曲线呈"台阶"型。     

综放开采导水裂缝带的发育特征与最大高度计算

根据现场不同矿区的实测资料,探讨了综采放顶煤条件下导水裂缝带发育规律和特点,研究了综采放顶煤导水裂缝带最大高度的计算方法和计算公式。结果表明:综采放顶煤条件下,导水裂缝带的发育高度要比普采条件下、分层综采条件下大,分别增大1.37倍和2.31倍。综采放顶煤的裂高采高比与分层开采初次采动的裂高采高比基本相等,导水裂缝带的发育形态仍呈马鞍形。在进行水体下综采放顶煤开采时,可利用给出的计算公式进行导水裂缝带最大高度的计算。     

"两软一硬"不稳定煤层工作面覆岩"两带"发育高度研究

为探索禹州煤田西南部云盖山煤矿二矿软煤、软底和硬顶(简称“两软一硬”)及开采煤层厚度变化较大的不稳定煤层顶板垮落带和导水断裂带发育高度,采用现场钻孔成像技术、经验公式类比分析和数值模拟综合研究方法,对该矿23301采煤工作面顶板覆岩垮落带、导水断裂带高度进行了分析,获得了工作面在非充分采动垮落和充分采动垮落条件下“两带”高度量化取值,垮落带最大高度为14.4 m,导水断裂带最大高度为50.0 m,认为现场钻孔成像技术可用于采动覆岩“两带”发育高度的计算。研究结果对研究区预采掘顶板水害防治及顶板支护具有较重要的参考价值。     

望田煤矿开采对地下水影响的研究

根据望田煤矿的地质情况,计算煤层开采后形成的冒落带和裂缝带的高度以及煤矿开采排水导致地下水位降落漏斗分布范围,分析煤层开采对上部和下部含水层以及村民用水的影响,预测评估了2011-2015年采矿活动对地下含水层的影响。     

特厚煤层分层综放开采覆岩破坏规律数值模拟

 以华亭陈家沟煤矿综放采场实测导水裂隙带发育高度成果数据为基础,应用FLAC3D反演计算模拟分层综放开采引起的煤层覆岩破坏规律,并与实测数据进行了对比分析得出：分层综放开采后覆岩移动破坏形成“拱”式承载结构,拱脚压应力高度集中;导水裂隙带发育形态也近似为“拱形”,与实际探测高度拟合度较好;分析了开采过程中覆岩的位移场、应力场和塑性破坏区分布规律。研究结果可为深入研究分层综放开采覆岩破坏规律提供借鉴。     

深部特厚顶板富水煤层综放采高分析与安全开采技术

针对陕西永陇矿区崔木煤矿21301首采工作面开采期间发生的12次涌水、多次大面积来压、瓦斯积聚等事故灾害,在研究工作面顶板结构、水文地质条件、工作面和顶板来压及涌水量的基础上,计算了一次采全高、分层综放割煤高度、放煤高度及导水裂隙带高度,分析了含(隔)水层与导水裂隙带的关系,得到了综放开采的安全开采上限,提出了崔木煤矿综放工作面初采、末采及顶板富水等危险区域条件下安全开采技术措施,对于预防工作面重大灾害起重要的指导作用。     

Deformation of mining caving zone grouting compound rock under overlying strata pressure

To solve the problem of surface subsidence caused by mining, the main method is to reasonably process coal mining space. “Mining caving zone high-pressure grouting pulverized coal ash hydromass controlling roof and overlying strata movement” technology is one of processing methods. After grouting pulverized coal ash hydromass in mining caving zone, formed one kind of special material which is used to support roof and effectively control the subsidence of overlying strata. For the accurate calculation of roof mining subsidence at grouting state, based on the characteristics of such materials, established its constitutive equation based on certain assumptions, gave deformation calculation method when the compound rock supports overlying strata, lay foundation for the actual calculation of subsidence of overlying strata after grouting and the promotion of mining caving zone grouting technology.     

中硬偏硬覆岩高强度综采覆岩裂缝带发育规律研究

 为了研究中硬偏硬覆岩高强度综采条件下覆岩裂缝带发育规律,根据潞安矿区王庄煤矿6206工作面开采地质条件,利用现场实测、数值仿真、相似材料模拟等手段综合研究确定了中硬偏硬覆岩综放一次采全厚导水裂缝带的发育高度。结合潞安五阳煤矿分层综采裂缝带高度观测资料,分析表明中硬偏硬覆岩高强度综采条件（分层综采和综采放顶煤）覆岩裂缝带高度与 成正比更符合现场实际情况,裂高采厚比达到20.2倍,所得经验公式可以用来类似条件下开采覆岩破坏高度预计,获得的裂高可以作为潞安矿区水体下采煤留设保护煤柱及保水采煤方案制定的参考依据。     

综放工作面导水裂隙带高度研究

 为了研究长壁综放工作面覆岩导水裂隙带高度,以便为矿井开采提供设计依据,根据某矿综放工作面开采技术条件和岩石力学性能参数,建立相似模拟试验模型对上覆岩层破坏后导水裂隙带高度进行研究,将研究结果与经验公式进行对比,采用回归分析法对经验公式进行修正,考虑推进距离对导水裂隙带的影响,从而为预测覆岩导水裂隙带高度提供了一种新的、有效的方法。     

综放开采冒落带特征探测研究

本文以鲍店煤矿1310综放工作面为研究对象,采用钻孔基点位移、钻探等综合方法,对中硬覆岩厚煤层综放开采冒落带特征进行了探测,获得了综放开采条件下冒落带发育特征,研究成果对于提高资源回收率及矿井安全生产具有重要意义.