综放采场围岩压力分布规律数值模拟研究

通过对淮南谢桥矿 1 2 2 1 ( 3 )综放面围岩压力进行数值模拟研究 ,获得了综放采场前方和侧向以及煤层底板的围岩压力分布规律 ,并结合现场实测结果验证了模拟结果的正确性 ,从而为巷道合理布置提供了理论依据。     

综放采场围岩压力分布规律相似材料模拟实验研究

以某矿1221(3)综放工作面为条件,根据相似理论,对综放采场上覆岩层变形规律、支承压力沿走向和倾向分布规律、支承压力在底板岩层中的传播规律及采场围岩巷道支架变形规律进行相似材料模拟实验,并与井下实测数据进行了对比。结果表明,相似材料模拟结果比较可靠,为综放采场围岩控制提供一定的理论依据。     

放顶煤采场矿压规律模拟研究

通过实验室相似模拟试验分析研究了综采放顶煤采场围岩活动及支承压力分布规律，为综放面巷道布置提供依据。     

综放采场围岩压力分布规律相似模拟研究

通过对淮南某矿13—1煤的综采放顶煤相似材料的模拟研究，得出了综放采场围岩压力分布规律，为类似条件下综放采场周围巷道合理布置及煤柱尺寸选取提供参考。     

放顶煤采场矿压规律模拟研究

通过实验室相似模拟试验分析研究了综采放顶煤采场围岩活动及支承压力分布规律，为综放面巷道面置提供依据。     

孟村矿401102综放面采动应力分布规律与巷道围岩控制研究

为了掌握孟村矿401102综放面开采过程中覆岩结构演化及采动应力分布规律，利用理论计算、数值模拟和现场实测的方法，分析了401102综放面不同推进长度下采动应力分布规律，揭示了401102综放面采动过程中超前支承压力分布规律和影响范围，研究了相邻综放面回采过程中上覆岩层结构演化及应力分布规律，掌握了孟村煤矿401102综放面采动应力分布特征及主要影响区域，提出了通过降低巷道围岩应力和加强巷道围岩支护强度的控制方法，并在现场实测中得到了验证，为类似条件下采动应力分布规律的研究和巷道围岩控制提供了参考。     

综放开采顶煤应变软化特性对支架载荷限定作用的研究

根据现场实测、实验室相似材料模拟和力学分析结果，阐述了综放开采顶煤的受力特性和放顶煤液压支架的３种工作方式，建立了综放开采支架与围岩作用关系的弹簧－滑块力学模型，认为垮落带与裂隙带顶板的接触条件、顶煤的残余强度和支架安全阀开启压力是影响放顶煤液压支架工作方式的３个主要因素。     

阳泉综放面合理区段煤柱的有限元数值分析

根据有限元计算原理，建立了综放面合理区段煤柱计算的数值模拟模型，并根据二矿80603综放面的地质条件进行了巷道应力场和位移场的计算，分析了巷道围岩变形及煤柱上支承压力与煤柱宽度的关系，得出煤柱中应力分布规律。     

沿空锚杆支护巷道稳定性离散元分析

工作面巷道开挖后,巷道围岩体经历塑性、粘塑性以及流变三个阶段.根据宏亚煤矿D03111综放工作面的开采环境,采用UDEC软件对该综放工作面围岩体进行数值模拟计算,在数值模拟中充分考虑巷道围岩体节理面之间的水平压力、顶板的下沉量以及两帮的移近量等因素,利用模拟结果改进巷道的支护技术,提高了巷道的支护效果,降低了巷道围岩体的破坏.     

综放工作面及其围岩宏观应力壳力学特征

采用大型非线性三维计算机数值模拟、实验室相似材料模拟对综放工作面围岩应力分布进行了深入研究,发现综放工作面围岩存在高应力束组成的宏观应力壳,应力壳位于采场四周未采煤岩体和弯曲带内,其形态随工作面推进采场结构的变化而改变.应力壳承担并传递上覆岩体荷载和压力,是最主要的承载体,应力壳拱脚处应力形成采场四周围岩支承压力.砌体梁结构位于宏观应力壳下的减压带内,砌体梁仅承担壳体下岩层部分荷载.综放工作面主要力学特征是位于上覆围岩宏观应力壳保护下的低应力区内,这正是综放工作面矿压显现趋于缓和的根本原因.基于对应力壳体的发现和开展的一系列分析,揭示了综放采场顶煤“垫层”作用的力学本质.     

综放工作面小煤柱合理宽度的研究

以紫晟矿井15煤综采放顶煤工作面回风顺槽为研究背景,采用FLAC3D数值模拟围岩塑性区的变形特征,根据模拟结果分析了150313综放面回风巷围岩塑性区的变化特征,确定综放面沿空回风顺槽的合理煤柱宽度。     

沿空锚杆支护巷道的稳定性离散元分析

 工作面巷道开挖后，岩体由三向应力状态变为二向应力状态，巷道围岩体重新达到平衡，即围岩体经历塑性、粘塑性以及流变三个阶段。根据宏亚煤矿D13111工作面的开采环境，采用UDEC软件对综放工作面围岩体进行数值模拟计算，分析巷道围岩体物理特性对综放沿空巷道稳定性的影响，在数值模拟中考虑巷道围岩体节理面之间的水平压力，顶板的下沉量以及两帮的移近量等因素。通过改进巷道的支护技术，提高支护效果，降低支护对围岩体的损伤和破坏。其计算结果与实践应用一致，由此说明该技术对同等地质条件下的矿区具有一定的指导意义，为矿区的安全生产以及可持续发展提供了理论与实践基础。     

综放全煤平巷锚杆支护模拟试验研究

中国矿业大学根据“巷道围岩松动圈支护理论”，以兖州矿区南屯煤矿3上煤层综放工作面全煤平巷围岩条件为基础，对不同动压系数、侧压系数、锚杆支扩参数条件下，锚杆支护巷道围岩应力分布、围岩变形及巷道破坏规律进行了模拟试验，对于综放全煤巷道锚网支护设计和应用具有指导意义。     

不同采煤方法开采深部厚煤层超前支承压力对比分析

深部厚煤层开采深度大、工作面矿压显现剧烈,利用FLAC3D数值模拟技术结合试验工作面的实际条件,研究了分层开采和综放开采时围岩应力分布情况。研究结果表明两种开采方法的高低应力分区特征基本相同,但超前支承压力峰值不同:上分层开采超前支承压力峰值大于下分层开采超前支承压力峰值大于综放开采超前支承压力峰值,且综放开采的超前支承压力峰值深入煤壁的距离较大,能够有效降低工作面煤壁前方的应力集中程度。     

近水平煤层大采高综放开采冒落带高度研究

根据同忻煤矿的开采技术条件及围岩力学参数,应用离散元数值模拟软件UDEC分析了综放采场上覆岩层的运动特征,根据覆岩位移变化规律,确定了覆岩的冒落带高度,并将模拟结果与分层综采理论计算、综放开采理论计算结果以及实测资料对比,结果表明模拟结果与综放开采理论计算结果以及实测结果相互印证,分层综采理论计算结果则偏差较大,说明原有分层综采理论计算公式已经不再适用于综放开采,而利用数值模拟的方法确定综放面覆岩冒落带高度是一种可行的方法。     

综放回采巷道稳定性数值模拟研究

本文应用有限差分快速拉格朗日分析方法,对淮南谢桥煤矿1121(3)综放面回采巷道围岩稳定性进行了数值模拟,得出的巷道围岩(煤)应力分布及位移变形规律.研究结果对合理选择综放回采巷道支护形式具有参考价值.     

厚顶煤大断面综放回采巷道围岩支护方案

为解决马道头矿厚顶煤大断面综放回采巷道支护难题,调研了综放回采巷道工程情况与围岩变形破坏特征,分析了影响煤巷围岩稳定的因素。根据已有的支护理论并结合数值模拟研究了支护方案并分析了巷道围岩的稳定性。最后综合现场地质工程概况、模拟研究、理论分析及工程类比确定了厚顶煤大断面综放回采巷道的锚杆索联合控制方案,并将围岩控制方案在现场进行了实践。     

综放工作面超前支承压力规律研究

应用理论分析、数值模拟和现场监测的手段,全面分析了屯宝煤矿综放工作面前方支承压力的分布特征及围岩塑性区扩展特点,研究了工作面前方巷道侧和煤柱侧各自的应力分布特点,并结合现场实测结果,确定了该矿综放工作面的动压影响范围,可为后续工作面巷道支护参数的调整和超前支护范围的确定提供参考。     

孤岛综放面跨采软岩巷道附加压力分析

本文针对东滩煤矿4303孤岛综放面开采情况，在分析4303孤岛综放面支承压力分布规律的基础上，研究了下部跨采软岩巷道围岩附加压力分布规律，为有效控制跨采巷道附加变形，保证工作面生产时巷道的正常使用提供了依据。     

综放工作面软底沿空留巷围岩控制技术研究

针对综放工作面软底沿空留巷变形严重的难题，以古城煤矿S1303辅助进风巷为研究对象，采用现场调研、数值模拟和现场试验等方法，分析了综放工作面软底沿空留巷变形异常特征，模拟研究长综放工作面软底沿空留巷应力变化规律。模拟结果发现：距实体煤约7.5m处存在应力峰值，以此确定分段扩孔技术有关参数|根据巷道围岩整体变形呈现明显非对称性特点，并提出“控顶-限帮-让底”为核心思路的围岩分区协同控制技术|通过工业性试验结果，认为该技术的支护效果较好，提高了沿空留巷的整体稳定性，可实现对软弱煤层底板的高效处理，对类似条件软底沿空留巷具有一定借鉴意义。