采空区上覆岩层移动破坏动态力学模型的应用

采用采动岩体动态力学模型,对采动引起的覆岩移动破坏的时空规律进行了研究,结合兴隆庄矿５３０６工作面的地质、开采条件,对采动引起的断裂带发育发展规律,岩体内部离层发生发展规律、地表下沉规律等问题进行了分析,并对观测结果作出了较以前的各种理论模型更为符合实际的解释,该模型可在实际工作中得到了很好地应用。     

软岩巷道支架壁后充填与围岩关系的研究

支架的高阻和可确保软岩巷道稳定性的关键,受力条件恶凶制着软岩巷道支架支撑能力的发挥,实施支架壁后充填使支架及早承载和均匀受力,可大幅度提高支架的工作阻力,有效地控制巷道围岩地强烈变形,     

金属支架及其在煤矿的应用（二）

四、刚性金属支架 煤矿巷道使用的金属支架按其结构特征可分为刚性支架和可缩性支架两大类。 刚性金属支架本身无可缩性或可缩性很小。其优点是结构简单,加工制造比较容易,与木支架比,又具有承载能力强、不易腐蚀、可多次复用、巷道维护费用少等优点。其缺点是支架本身没有可缩性或可缩性很小。刚性支架只能依靠支架压入底板、架后破碎岩石压缩、接榫处木垫压缩及支架本身的挠曲变形来适应围岩的变形和移动。刚性支架适用于围岩较稳定、变形较小、压力不太大的巷道。其架型主要有梯形、矩形、拱形和封闭型,材料一般均用矿用工字钢。     

壁后充填对提高巷道支护阻力的研究

支护阻力和可缩量是巷道支架的主要参数，高阻和可缩是确保软岩巷道稳定性的关键．支架的实际工作阻力经常远低于理论承载能力，主要原因往往是支架与围岩之间存在空穴、支架受力条件恶化等严重抑制着巷道支架支承能力的发挥．实施支架壁后充填，使围岩－充填体－支架结构三者形成共同的力学承载体系，可大幅度提高支架的工作阻力，有效地控制围岩的强烈变形，这是改进软岩巷道支护的重大措施．     

整体壁后充填对提高拱形金属支架支护阻力的作用

拱形金属支架的承载能力与其受载条件有很大关系，改善支架的受力将有利于承载能力的充分发挥，实施支架壁后充填是改善拱形支架受载状况的有效方法。本文分析了支架壁后充填及其质量对支架承载能力的影响，并通过实验室试验研究得出拱形金属支架实施壁后充填后，充填层与支架的联合承载特征，从而进一步说明了支架壁后充填的作用。     

煤矿开采沉陷有效控制的新途径

开采沉陷是造成矿区环境地质灾害的直接根源，有效控制和减轻地面沉陷程度是减轻或避免开采沉陷环境灾害的根本之路，针对这一问题，分析了充填开采、条带开采和覆岩离层注浆岩层控制技术的优缺点，根据荷载置换原理，提出了“条带开采一注浆充填固结采空区—剩余条带开采”的三步法(二次条带式)开采沉陷控制的新思路，进行了三步法开采沉陷控制的可行性研究，初步分析表明，采用三步法开采可以实现对岩层移动和地表沉陷的有效控制，地表下沉系数可控制在0．25左右，煤炭采出率可达到80％～90％，可基本实现地面建筑物不搬迁和大幅度减轻土地塌陷灾害。     

巷道围岩卸压机理的力学模型

文章建立了巷道围岩卸压机理的力学模型,据此模型计算得出的卸压参数,在防治巷道底臌实际应用中取得良好效果。     

采动岩体动态力学模型

将开采引起的上覆岩层移动过程分为4个时段，采用不同的岩体移动力学模型模拟不同时段的岩层移动。建立了各阶段岩层移动模型的微分方程，给出了各模型的边界条件以及各模型之间的转换条件，建立了采动岩体动态力学模型，编制了相应的计算机可视化程序。该模型不但能计算动态岩层和地表移动，而且能计算离层发育位置、岩体破裂高度及顶板岩体周期断裂步距。实测资料证明了模型的正确性。     

液压支架初撑力的研究

本文通过对大量现场实测资料及实验室相似材料模拟试验资料进行理论分析,研究了液压支架初撑力的性质、作用及支架初撑时支架与围岩相互作用的机理。最后提出了初撑力与额定工作阻力之间应具备的合理配比关系,液压支架的合理工作状态及支架合理初撑力的确定方法。以上可作为正确设计、选择和使用好液压支架的参考。     

含夹矸顶煤破碎特点分析

在煤岩力学性能试验的基础上,对煤矸组合系统的力学特性进行了较为深入的分析,揭示了含夹矸顶煤的破碎机理,建立了确定含夹矸层厚度上限值的方法,由此提出了提高含夹矸顶煤冒放性的主要技术措施,并在现场应用中取得了满意的效果.