采场直接顶岩体刚度的研究

分析了直接顶岩体的受力特征及约束情况，并结合老顶岩体的给定变形，给出了直接顶岩体所处的力学状态及其判别方法，最后分别给出了直接顶岩体刚度的表达式。     

浅埋煤层开采顶板切落压架灾害的突变分析

针对浅埋煤层开采周期来压过程中顶板沿煤壁台阶下沉导致顶板切落压架灾害的问题,根据直接顶岩体在支承压力作用下破坏失稳的非线性变化特征,建立了由基本顶-直接顶-支架-矸石组成的系统力学模型。利用突变理论研究了荷载作用下系统的失稳机制,获得了系统失稳的充要条件及直接顶岩体的变形突跳量表达式,分析了系统失稳的主要影响因素。结果表明:直接顶的失稳破坏,导致了顶板的切落,系统失稳除与支架和直接顶岩体的刚度比及材料参数有关外,还与所受载荷及基本顶周期来压步距相关。结合工程实例,验证了理论推导的合理性,并给出了工程建议。     

浅埋煤层开采顶板切落条件下支架动载效应

针对浅埋煤层开采周期来压过程中顶板沿煤壁切落时对支架造成冲击的现象,根据基本顶回转切落造成直接顶岩体非线性破坏特征,建立了由基本顶-直接顶-支架-采空区矸石组成的力学模型,应用突变理论和岩石动力学方法,推导了直接顶失稳前后基本顶切落荷载作用下的支架压缩量表达式,分析了顶板切落过程中的动载效应,获得了顶板切落条件下支架工作阻力。研究结果表明：基本顶回转切落和直接顶失稳破坏是造成支架冲击的主因,直接顶岩体变形的突变量决定了冲击荷载的大小,系统失稳时的支架荷载除了与基本顶的周期来压步距、上覆岩层荷载、直接顶厚度有关外,还与支架和直接顶岩体的刚度比、直接顶岩体性质等因素相关。     

综采面直接顶块状松散岩体冒顶之分析与防治

在破碎顶板冒顶现场防治实践和模拟实验结果基础上，建立和分析直接顶块状松散岩体冒顶力学模型，提出有效防治块状松散岩体冒顶的方法。     

浅埋石膏矿顶板破断机理及应用研究

采用弹性力学理论,将石膏矿采空区直接顶视为四边固支的弹性薄板,建立了直接顶破断的力学模型,分析其在法向和切向荷载作用下的临界荷载及影响因素,确定其破断判据及破断特征,并应用于衡山某石膏矿试验采场,分析其稳定性,得到了该矿最合适的采场结构参数。研究结果表明:直接顶承受的最大拉应力随采场埋深及矿房长度与矿房跨度比值的增加而增大,随直接顶厚度的增加而减少;当矿房长度和矿房跨度接近时,直接顶承受的最大拉应力较小;当直接顶承受的最大拉应力大于其抗拉强度时,直接顶下表面中部岩体开始产生裂隙,裂隙沿四周向直接顶边界发展;随后直接顶上表面中部靠近工作面处的岩体产生裂隙,裂隙沿倾向向直接顶边界发展;最后直接顶上表面中部靠近矿房进口处岩体产生裂隙,至此直接顶完全破断。矿房跨度小于10 m,直接顶厚度大于2 m,是衡山石膏矿最合适的采场结构参数。     

综采面直接顶块裂介质岩体稳定性及其控制研究

本文根据直接顶裂隙系统和破坏冒顶特征，建立综采面块裂介质岩体力学模型，应用赤平投影方法解算块裂介质岩体稳定性，进而提出有效控制冒顶的技术措施。     

综采面直接顶块裂介质岩体稳定性及其控制研究

本文根据直接顶裂隙系统和破坏冒顶特征，建立综采面块裂介质岩体力学模型，应用赤平投影方法解算块裂介质岩体稳定性，进而提出有效控制冒顶的技术措施。     

关于对直接顶控制模型的一点讨论

在前人研究的基础上，从直接顶不同的结构模型出发，探讨了直接顶两种结构模型及控制方法，提出了区别两种模型的准则，并给出了实例。     

大采高开采上位岩层平衡结构及其对采场矿压显现的影响

在工作面上位岩层移动实测、模拟实验及工作面矿压观测的基础上，对大采高综采工作面上覆岩体破断位置及其平衡结构进行了研究。结果表明：大采高综采工作面基本顶断裂的位置在工作面前方、上覆岩层存在着比分层开采层位更高但和放顶煤开采相似的平衡结构，结构的活动是一个逐渐变化的过程，在这一过程中，平衡结构与其下的直接顶相互作用，这种作用方式与直接顶的多次损伤有关；传递到支架的载荷主要取决于支架上方直接顶的岩性和损伤的程度。平衡岩梁的变形对支架产生的影响受直接顶的岩性和其损伤后的强度的影响是明显的。     

采场支架—围岩关系新研究

以砌体梁结构的“Ｓ－Ｒ”稳定理论为指导，运用相似模拟试验和数值计算方法，对采场直接顶岩体的受力边界条件、位移场分布特征、     

锚注与锚索联合支护技术在推采断层中的应用

巨野煤田某矿1309工作面地质构造复杂,过断层期间直接顶和基本顶的稳定性难于控制,导致工作面煤壁片帮严重,顶板冒落,影响正规循环推采速度。采用锚索支护和注化学浆的锚注支护技术加固煤岩体,增加了围岩体的内聚力和内摩擦角,提高了煤壁和顶板的强度和承载能力,取得了显著的效果。     

综放工作面围岩动态及液压支架载荷力学模型

在研究综放开采地承压力分布特征和上覆围岩及基本顶的运动性态的基础上，分析了直接顶弱化程度（剪切裂隙等穿透度）和顶煤完全破坏区宽度对工作面矿压显现特征的决定性影响，在此基础上建立了综放工作面液压支架载荷计算的力学模型，给出了直接顶不同弱化类型，基本顶长岩梁型和窄岩梁半拱换稳条件下支架载荷和顶煤完全塑型区的计算公式和实例，指出，估计直接顶裂隙度和顶煤破坏区宽度是综放工作面控制及优化设计的主要依据。     

回采工作面顶承力原理和岩层控制

简要阐明了顶板自承力原理（简称Ｓ－Ｂ理论），分析了各类直接顶板不同的自承能力及其影响因素；超前支承压力的组成及提高初撑力对降低近煤壁应力峰值的作用，计算了基本顶失稳不同厚度和直接顶不同抗拉强度条件下，保持直接顶自承能力必需的临界厚度以及临界支护阻力，进一步给出取得支架－围岩力学平衡必需的初撑支护强度和额定支护强度的回归公式和理论公式。     

缓倾斜煤层回采工作面顶板分类的研究

通过对大量实测资料进行数理统计分析,找出了直接顶初次垮落步距l和岩石单向抗压强度σ、节理裂隙间距I和分层厚度h的经验方程l=-1.58 6.21h 0.019σ 8.93I。提出了用岩体强度指数D将直接顶分类,并用直接顶厚度和采高的比值N以及老顶初次来压步距L将老顶分级的方案。同时相应地提出了各级类顶板使用液压支架或单体支柱时的架型、支护强度和顶板管理方法。     

条带开采中煤柱压入性的分析

应用复合岩体力学的理论，分析了层间约束性煤柱、顶、底板岩层的抗压强度的影响，认为这种约束作用使煤柱强度提高，顶、底板强度下降，从而使煤柱压入顶、底板。     

煤层顶板稳定性相关因素分析与综合评价

在对影响煤层顶板稳定性的岩体结构、直接顶厚度、地质构造、水文地质、现代地应力及采掘工程因素分析基础上，对平顶山八矿己组煤层3个生产采区煤层顶板稳定性进行了综合评价，得出现有生产采区煤层顶板条件总体上可以满足综采安全生产要求的结论。     

煤矿开采中坚硬顶板弱化技术分析与应用

坚硬顶板抗拉抗压强度大、弹性模量高、节理裂隙发育程度不明显、单层岩体厚度大、整体性及自承能力强，在工作面回采过程中不易自然垮落，大面积悬顶严重。通过在开切眼顶板上深孔预裂爆破破坏顶板的完整性，能够减小直接顶初次垮落步距和顶板悬露面积，保证工作面安全、高效生产。     

新维矿区围岩瓦斯渗透率演化规律研究

为了得到新维矿区顶底板围岩瓦斯渗透率受巷道掘进影响的演化规律,从力学角度分析了煤岩体的变形与应力变化同渗透率的关系式;给出了不用状态下的应力-渗透率关系式及特征演化曲线;利用FLAC3D软件模拟新维煤矿8104工作面风巷的渗透率演化规律;研究了煤岩体在不同推进距离下围岩渗透率最大位置及最大值的变化。结果表明:对于新维煤矿来说,煤岩体的瓦斯渗透率不会随着巷道的掘进而变化,并且渗透率最大值点始终固定在顶底板内1.6 m左右,最大值约为3.51 mD,满足瓦斯自主解析能力。     

大采高采场整体力学模型及采场矿压显现的影响

在工作面上位岩层移动实测、模拟实验及工作面矿压观测的基础上,本文对大采高综采工作面上覆岩体破断位置及其平衡结构进行了分析研究。结果显示。大采高综采工作面基本顶断裂的位置在工作面前方、上覆岩层存在着比分层开采层位更高但和放顶煤开采相似的平衡结构,结构的活动是一逐渐变化的过程,在这一过程中,平衡结构与其下的直接顶相互作用,这种作用方式与直接顶的多次损伤有关。传递到支架的载荷主要取决于支架上方直接顶的岩性和损伤的程度。因此,平衡岩梁的变形对支架产生的影响受直接顶的岩性和其损伤后的强度的影响是明显的。     

广东省惠州市大点顶岩体特征及就位机制分析

大点顶岩体包括大点顶和沙尾两个侵入体，岩性为二长花岗岩，属硅铝过饱和钙碱性岩石类型。具S型花岗岩岩石特征，两者为脉动侵入接触关系。该岩体明显受北东向和东西向构造控制，是强力就位为主的过渡型侵位侵入体。