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《煤矿开采》2015,(5):66-69
针对坚硬顶板大采高工作面顶板控制困难的问题,研究了工作面矿压显现规律。通过现场调研、力学分析建立了工作面上方坚硬顶板的"悬臂梁-砌体梁"结构的简化模型。力学分析表明工作面矿压显现主要受悬臂梁的影响,高位砌体梁对回采空间矿压显现影响不大。通过材料力学的计算原理得到晋城泉头煤矿15301工作面初次来压步距为47.76m,周期来压步距为19.43m。通过数值模拟得到工作面初次来压步距约为42.35m,周期来压步距约为17.28m,矿压实测周期来压步距平均16.19m。结果表明:理论计算和数值模拟结果与矿压实测周期来压步距接近,力学模型可以解释该矿顶板破断规律。 相似文献
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针对工作面走向长度不断加大、顶板岩性变化剧烈的情况,有必要研究其对工作面矿压分布规律的影响。采用理论分析、支架工作阻力和宏观矿压显现监测的方法,研究了工作面不同阶段周期来压步距、支架来压判据限和煤壁片帮、冒顶等参数的差异,进而获得了不同顶板岩性对工作面矿压分布规律的影响:顶板岩层中存在坚硬基本顶时支架来压判据限和周期来压步距要大于存在软弱基本顶的工作面,且周期来压步距不仅和强度有关,而且也和顶板岩层厚度有关;另外,工作面直接顶厚度增大会减缓支架的工作阻力强度变化;基本顶的强度较高且厚度较大时,宏观矿压显现也较强烈。 相似文献
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以巴彦高勒矿井11盘区311101首采工作面为研究对象,对工作面矿山压力显现规律进行研究,制定了现场实时监测方案,利用KJ653煤矿顶板动态监测系统对液压支架工作阻力进行监测。研究结果表明,工作面初次来压步距平均为94.55 m,周期来压步距平均为26.5 m;工作面中部支架的工作阻力明显高于两端支架的工作阻力且中部和两端矿压显现不同步;“见方”期间工作面液压支架压力明显增加,表明矿压显现剧烈,基本顶的周期来压步距小于正常推进时期。研究结果可为该盘区其他工作面的安全高效生产提供参考依据。 相似文献
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以富山煤业21051工作面为背景,对大倾角工作面矿压显现规律进行了实测研究,并对顶板周期来压进行了预测。结果表明,在工作面倾斜方向上顶板周期来压不同步,工作面两端来压步距大于工作面中部,平均来压步距6.73 m。根据顶板来压时单体支柱工作阻力的增阻情况,评价了工作面支柱的支护适应性,并提出提高工作面单体液压支柱初撑力或加强循环补液力度等措施,来改善工作面支柱的支护适应性。结合研究得出的工作面矿压显现规律,对工作面顶板周期来压进行了预测,预测结果得到了现场实际情况的验证,为矿井安全生产提供指导。 相似文献
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为了确保矿井的安全开采,揭示某矿矿压显现规律,采用FLAC3D数值模拟软件对工作面走向、倾向力学和位移特征以及工作面初步来压步距、周期来压步距进行了模拟分析。研究得出:在沿走向方向,工作面顶板面形成拱形分布的应力释放区,随着工作面的推进,顶板的覆岩高度和应力拱结构逐渐向上发展;在沿倾向方向,工作面顶底板的位移分布呈现非对称的特征,顶板应力轮廓向工作面倾斜上方偏移;工作面的初次来压步距为40 m,周期来压平均步距为11.8 m,为工作面的支护选择和支护方式提供理论依据,为顶板围岩控制提供了重要参数。 相似文献
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通过对葛亭煤矿密集村庄下11601条带工作面从初采到开采完毕期间的矿压观测,结合工作面各种矿压显现特征,确定了工作面初次来压步距和周期来压步距,掌握条带工作面的项板运动规律及矿压显现规律,为今后类似条带工作面的顶板和顺槽支护技术提供了科学依据。 相似文献
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通过在葛亭煤矿村庄群下11601条带开采工作面从初采到末采期间的矿压观测,结合工作面各种矿压显现特征,确定了工作面初次来压步距和周期来压步距,掌握了工作面回采过程中顶板活动规律,为以后16煤层工作面的顶板控制提供了依据。 相似文献
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为研究浅埋煤层长壁工作面的矿压规律和顶板结构稳定性,以榆阳煤矿1307长壁工作面为工程背景,设计了矿山压力观测方案并进行了现场观测。总结分析了浅埋煤层长壁开采时矿压显现规律和浅埋煤层上覆岩层破坏规律,得出初次来压步距为78m,二次来压是在工作面推进至93米,工作面周期来压步距范围在6.4~8.1m;通过对关键块的失稳分析,得出最大开采高度应小于2.31m,关键块不发生滑落失稳的系数要求大于等于1,而实际计算的系数仅为0.4,在实际开采过程中工作面中后部采空区顶板每隔一段时间会发生突然垮落,造成倒架、折梁断柱等现象,为同类浅埋煤层的开采提供一些借鉴和参考。 相似文献
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为探究强冲击大采高工作面关键层周期破断规律,以内蒙古鄂尔多斯母杜柴登矿井30202工作面为例,采用即时加载带理论对上覆岩层进行了划分,在进行了钻孔揭露覆岩层位分析后,理论计算了坚硬砂岩组覆岩周期破断步距,结合微震监测数据分析了影响工作面冲击危险的关键层位。研究结果表明30202工作面上覆岩层中,中高位顶板周期破断对工作面冲击危险存在重要影响,中高位顶板周期性破断期间大能量事件频发,须做好工作面周期来压期间冲击地压防治安全技术措施。 相似文献
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针对榆神矿区曹家滩煤矿浅埋厚硬顶板特厚煤层综放工作面矿压显现强烈、强动载来压现象频发的问题,对工作面强矿压显现规律进行了研究总结。研究得出:工作面周期来压步距平均18.4m,来压持续距离平均11.5m,动载系数平均1.45,来压主要影响35#—125#支架,具有来压动载强、来压持续时间长、来压区域性明显、周期性出现强矿压等特点,工作面平均每间隔135m出现一次大周期来压,大周期来压时一般出现连续性强来压,并伴随支架安全阀大范围长时间开启(安全阀开启比例50%以上)、支架活柱持续性快速下缩(支架最大下缩量超过2.0m)等现象。为减小坚硬顶板带来的强矿压威胁,采用井下定向水平长钻孔区域压裂技术对工作面坚硬顶板进行超前预裂。压裂后,工作面矿压显现强度明显减弱,未再发生顶板快速下沉的强矿压现象,顶板来压更加可控,支架工况得到明显改善,取得了良好的应用效果,对榆神矿区浅埋厚硬顶板工作面强矿压治理具有借鉴意义。 相似文献
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采场顶板岩层控制的好坏直接影响煤矿井下生产安全,目前顶板事故在全国煤矿事故中仍占有相当大的比重。近年来,随着煤矿开采深度的增加,地压越来越大,采场压力也急剧增大,由矿山压力引发的安全事故有递增趋势。采用通用离散元软件,对工作面开采进行数值模拟分析,并通过数值模拟得到工作面顶板的初次来压和周期来压步距、矿压显现规律以及支架的应力位移规律,可为现场生产实践提供较为准确的参考数据。 相似文献
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为研究大倾角三软厚煤层大采高工作面矿压显现规律、液压支架合理工作阻力及其适应性,针对13030工作面开采的实际情况,应用数值模拟法分析了工作面应力分布规律,并对工作面的矿压显现及液压支架工作阻力进行了现场观测。结果表明:随着工作面的推进,超前支承压力峰值呈现先增大后减小变化规律,两侧支承压力呈不对称分布。支架压力变化趋势基本一致,沿工作面倾向方向呈现出明显的不均匀性,整体分布呈中间大、两端小趋势。基本顶周期来压步距在10.0~14.53 m,动载系数为1.49~1.75,来压比较强烈,循环末阻力占额定工作阻力的52.6%~78.8%,具有较大的富余系数,对工作面适应性良好,能够满足工作面顶板控制的生产要求。 相似文献
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复杂条件综放工作面矿压显现特征 总被引:2,自引:0,他引:2
根据乌兰煤矿3^#煤层5343综放工作面的复杂开采条件,采用现场矿压观测和数值模拟方法,对该工作面的矿山压力显现特征进行研究.结果表明,工作面顶板初次来压步距24.2m,周期来压步距9.41m,来压期间支架最大平均载荷2775.5kN/架,支架的侧向挤压力较大,工作面片帮冒顶严重,工作面顶板管理难度大.由于受顶板稳定性较高和煤层倾角较大的影响,与一般的松软煤层综放工作面相比,该工作面的矿山压力显现相对比较剧烈,顶板来压强度较大,工作面存在明显的周期来压现象. 相似文献