岩盐溶腔覆岩移动规律的研究

用概率积分法研究了岩盐水溶开采引起的溶腔上覆岩层移动规律，得出了覆岩的移动表达式及溶腔中心点处覆岩的下沉及变形公式。其结果与模拟试验结果是一致的。     

煤层顶板软硬覆岩沉陷变形特征及地下水的影响

通过模拟煤层顶板不同的软硬覆岩在煤层采空后的沉陷变形过程,探讨了不同岩体的力学性质及水理特性及其对固结沉降的影响.实验表明,软硬不同的岩体在固结沉陷过程中存在明显差异.软岩比硬岩更易变形,且软岩遇水后,抗压强度降低,固结变形速度和沉陷量增大.     

煤矿开采中厚硬顶板覆岩稳定性机理研究

为了研究覆岩层的厚度和煤矿开采的深度对厚硬顶板覆岩层稳定性的影响,运用理论分析,将厚硬顶板覆岩简化成一个两端固支的关键层,得出关键层的承载能力。通过数值模拟,建立煤矿开采中顶板数值分析模型,对其覆岩稳定性进行研究。     

充填开采覆岩稳定性及关键因素分析

为提高充填开采的顶板控制效果,通过构建充填体-直接顶及中间垫层-关键层的结构体系力学模型,分析充填开采控制顶板移动的关键因素,提出了相应的顶板沉降控制措施。结论:顶板下沉量可作为覆岩断裂的判定依据;通过控制顶板移动的关键因素可以保持顶板结构的稳定。     

工作面覆岩移动变形观测分析

为了准确掌握工作面开采引起覆岩的变形情况,以Z11590工作面采后的覆岩变形为观测的对象,对顶底板移近量、顶底板间应力、覆岩的离层量和超前支撑压力进行观测。分析结果显示,随着工作面的远离,工作面后方的采空区顶板与充填体接触,由于所充填的似膏体起到了支撑作用,顶板下沉速率减缓,下沉量逐渐稳定,最大下沉值为0.376 m;采空区内竖向围岩应力在充填体的承压作用下增长缓慢,竖向应力最大值为8.7 MPa,采空区内充填物承载压应力为原岩应力的75%;顶板中水平离层裂隙的高度也得到了控制,最大高度为15mm;超前支承压力峰值距工作面2.0 m左右,影响范围约为14.4 m左右,最大峰值压力为24.6 MPa,支承压力系数为2.12。     

地震资料解释技术在盐矿溶腔探测上的应用

盐矿在不断开采过程中会在采盐井附近形成溶腔,随着开采量的增加,溶腔不断加大。为了在尽可能提高开采量的情况下避免造成地面塌陷,需要在模型正演的基础上,研究盐层溶腔溶蚀的机理和溶腔发展的力学规律,通过对比分析地震资料,对溶腔进行精确的定性解释,查明溶腔情况,指导盐矿开采。     

深圳市西坑岩溶塌陷及地面变形分析

通过对深圳市西坑地质环境背景的论述．分析了西坑岩溶谷地由于人工开挖输水隧洞，揭露到F38断层破碎带附近时，出现隧洞突水，引起谷地内地下水位大幅度降低，并引发了岩溶塌陷和较大面积的地面变形的机理，结合该谷地的地质环境条件背景，提出了岩溶塌陷和地面变形的防治措施。     

三维地震勘探在探测盐矿溶腔中的应用及效果分析

盐矿钻井水溶采盐开采方法会导致矿层在卤井的位置形成溶腔,随着开采时间的推移,盐岩溶蚀得越多,溶腔就越大,一旦上溶到破坏顶板,卤水溢出矿层,会污染地下水和土壤,随着顶板溶蚀范围的扩大,最坏可以导致地面塌陷。因此,准确地掌握盐矿开采区溶腔的发展情况,可以对盐矿的安全生产起到积极的指导作用,三维地震勘探是目前最好的探测地下溶腔发育情况的勘查手段。以东兴盐矿为例,展示了三维地震勘探的效果。     

复合软岩顶板稳定性分析及支护技术研究

针对成庄煤矿五盘区北翼复合软岩顶板下沉和离层值较大的问题,采用钻探取芯、钻孔窥视和强度测试等方法,对顶板稳定性进行综合分析;同时,采用长短锚索相结合的支护方式控制复合软岩顶板.结果表明,顶板最大下沉量由100 mm下降到30 mm以内,最大离层值达到27 mm,并且在保证巷道安全的前提下,降低了支护成本,证明了长短锚索...     

针对盐矿溶腔探测的地震资料处理技术分析

作为地球物理探测的一种主要方法,地震勘探除广泛应用于油气、煤炭等领域的地质调查外,在矿山灾害地质调查等工程领域也得到越来越广的应用。以中南地区某盐矿开展的针对溶腔探测的三维地震勘探为例,在分析原始地震资料波场的基础上,通过对主要处理步骤、模块和参数进行测试,并经过精细处理,获得了对溶腔等工程地质现象进行解释的高质量地震成像资料,分析和总结了对盐矿开采进行实时监控的地震勘探数据处理的关键技术。     

基于可靠度理论的硐室顶部稳定性研究

基于硐室的顶部破坏模式, 考虑地下水的渗透效应, 将非线性Mohr-Coulomb破坏准则引入到极限分析中, 根据虚功率原理进行了能量耗散计算。考虑岩土参数的不确定性, 运用可靠度理论分析了维持硐室顶部稳定所需的支护力; 同时分析了周围土体参数对硐室顶部稳定性及维持硐室顶部稳定所需支护力的影响。研究结果表明: 孔隙水压力系数和非线性系数越大, 维持硐室顶部稳定所需的支护力也越大。同时, 土体参数的变异系数也会影响硐室顶部的稳定性, 因此建议加强对岩土参数随机性的研究。     

乌东煤矿上覆岩层顶板垮落情况探测研究

运用地质雷达探测技术并结合现场钻孔勘测、地表观察以及理论分析,对乌东煤矿北采区+575 m水平43~#煤层东翼工作面和45~#煤层东翼工作面的采空区顶板垮落情况进行研究,从而掌握工作面上覆岩层的垮落情况,弥补了之前采取的爆破、注水等卸压措施的不足,为工作面的安全生产提供了依据。     

霍洛湾煤矿顶板覆岩破坏规律研究

在详细分析霍洛湾煤矿水文地质条件的基础上,根据不同上覆岩层的岩石力学性质参数建立数值模型,运用岩石破裂全过程分析软件RFPA2D,对霍洛湾煤矿22101工作面回采过程中顶板覆岩的破坏过程进行数值模拟研究,得到了煤层顶板由变形到破坏的全过程及其破坏的规律。     

不稳定矿岩上向进路充填不接顶采矿方法试验

鲁地铁矿矿岩体解理裂隙发育,胶结程度差,岩体破碎,属于极不稳定矿体,开采过程中经常出现冒顶、片帮现象,开采效率低。针对该矿山这些不利情况,通过现场勘察、室内试验及数值模拟等手段,对鲁地铁矿工程地质条件及开采技术条件进行了详细研究,并有针对性提出了“采用半光爆掘进技术控制巷道成型,超前长锚杆主动支护控制顶板,纤维混凝土喷浆支护控制进路围岩,同时采用上向进路充填不接顶技术”的新方案。新设计方案在鲁地铁矿190 m分段2073和2074采场进行了现场试验,每个分段垂直高度上由3次接顶充填变为1次接顶充填,每个分段减少了2次接顶充填的工作,施工难度大大降低,施工工序得到简化,安全性好,采矿效率提高了50%,取得了良好的技术经济效果。     

某铀矿井采场顶板地压监测与对比分析

某铀矿井开采深度的增加和采矿方法的改变,给采场顶板稳定性带来了新的不确定因素。为了及时掌握深部采矿中,采用不同采矿方法时采场顶板围岩的稳定性,在-150m中段12-4采场布置钻孔应力计、压力计和位移计,分别对巷道围岩和采场顶板的表面位移、顶板压力和应力进行监测。通过对比分析监测数据,掌握了上向矸石充填法和无轨采矿法采场顶板稳定性的变化情况,为矿山的安全生产提供了科学指导。     

金属矿山开采过程上覆岩层应力与变形特征

采用数值分析方法, 研究了动态开采过程中金属矿山采空区覆岩在拉应力、垂直应力作用下的位移及变形破坏特征。研究发现拉应力对覆岩造成的破坏较其它应力显著, 是覆岩垮落的主导因素。分析覆岩内部垂直应力发现: 开采初期覆岩内部压应力显著, 随着开采进行, 在采空区的正上方, 压应力逐渐向拉应力过渡; 垂直应力呈“凹”形分布在采空区两端部, 其形状和应力值随采空区的增大而增大。随着工作面的推进, 覆岩下沉范围和下沉量均逐渐增大; 下沉曲线的最大下沉点, 向工作面推进方向逐渐移动; 下沉曲线的光滑程度体现了监测点在覆岩所属区域是弹性区、塑性区还是垮落区。研究结果可为矿山围岩支护提供一定参考依据。     

煤矿井下顶板形变控制及支护技术研究

针对综采工作面顺槽顶板下沉严重的情况,提出了多层次顶板变形控制和支护技术,以锚杆和锚索为支护核心,通过布局优化,在不增加支护结构的基础上将顶板下沉量降低了72.4%,将两帮移近量降低了76.1%。     

哈拉沟煤矿煤巷顶板稳定性影响因素分析

阐述了哈拉沟煤矿主采煤层顶板的赋存特征,以现场监测、现场调研为手段,分析了煤层开采、护巷煤柱尺寸及地下水对煤巷顶板稳定性的影响,为今后煤巷顶板稳定性分类及合理支护提供依据。     

哈拉沟煤矿燥巷顶板稳定牲影晌因素分析

阐述了哈拉沟煤矿主采煤层顶板的赋存特征,以现场监测、现场调研为手段,分析了煤层开采、护巷煤柱尺寸及地下水对煤巷顶板稳定性的影响,为今后煤巷顶板稳定性分类及合理支护提供依据.     

煤巷板裂结构顶板分层稳定跨距分析

推导了锚杆支护作用下板裂结构顶板岩层分层稳定跨距计算公式,并分析了岩层厚度、强度和埋深三因素对稳定跨距的影响规律