坚硬特厚煤层工作面覆岩运动规律分析

针对某矿坚硬特厚煤层复杂地质条件,运用矿压理论、数值模拟方法对其工作面坚硬特厚煤层上覆岩层运动规律进行研究和分析,得到了在坚硬特厚煤层的条件下上覆岩层运动规律变化与工作面推进步距的关系,即随着工作面推进步距的增加,支承压力、传递岩梁、破断拱的高度都会相应地增大,但最终趋于稳定,这一研究结论对于坚硬特厚煤层条件下工作面的安全生产和支护设计都有一定的指导意义。     

应用数值模拟方法研究煤层覆岩彼坏规律

田庄煤矿是设计年产量60万t的国营煤矿。为了煤炭生产的接续，提高工作面煤层的开采上限，该矿与中国矿业大学合作，根据已有资料及邻近矿井资料，用数值模拟方法分析提出了覆岩开采破坏规律，提高了煤层的开采上限。其结果安全可靠，并获得了较好的经济效益。     

近距离煤层群下煤开采覆岩运动规律研究

针对近距离煤层群开采条件下的某矿6207N工作面和5105N工作面进行了理论分析并结合数值模拟和现场矿压监测结果,研究此类条件下的下煤开采时的覆岩运动规律,对近距离煤层群下煤开采的矿压控制工作具有指导和借鉴意义。     

坚硬顶板工作面覆岩运动规律数值模拟

采用3DEC数值模拟软件,研究了坚硬顶板工作面覆岩运动规律。研究结果表明,坚硬顶板条件下工作面初次来压步距和周期来压步距及来压强度大于普通工作面;工作面第一层细粒砂岩初次来压步距为70 m,周期来压步距约为40 m;第二层石英砂岩初次来压步距为40 m,周期来压步距约为20 m。     

变厚煤层综采工作面覆岩运动规律研究

利用数值模拟以及现场实测等手段,对岱庄煤矿变厚煤层4320综采工作面覆岩运动规律进行了研究。研究结果表明:数值模拟试验发现变厚煤层在开采过程中两帮及煤层厚度变化处出现应力集中,塑性破坏严重,顶板破碎,顶板下沉量相对较大,随着模型开挖进行,煤层厚度变化处塑性区的范围呈现变大趋势;4320工作面初次来压步距为22.8 m,周期来压步距平均为11.8 m,超前支承压力影响范围大约为工作面前50 m;由于应力集中,煤层厚度变化处顶板破碎、难管理,但对于上覆岩层的运动情况影响较小。     

应用数值模拟方法研究煤层覆岩破坏规律

田庄煤矿是设计年产量60万t的国营煤矿。为了煤炭生产的接续,提高工作面煤层的开采上限,该矿与中国矿业大学合作,根据已有资料及邻近矿井资料,用数值模拟方法分析提出了覆岩开采破坏规律,提高了煤层的开采上限。其结果安全可靠,并获得了较好的经济效益。     

特厚煤层综放开采工作面覆岩运动规律研究

针对大同塔山煤矿石炭二叠纪特厚(9.8 m～29.21 m)煤层复杂地质条件,运用矿压理论分析和现场矿压观测的方法对综放开采工作面覆岩运动规律进行分析研究.通过对两种方法所得工作面初次来压和周期来压等结果的对比,分析得出存在差异的原因.     

综放工作面煤柱尺寸对覆岩运移规律的影响研究

针对江仓娘姆特矿地表覆盖多年冻土层的具体地质条件,通过相似模拟和数值模拟的方法研究了区段煤柱尺寸对煤层覆岩垮落特征和地表多年冻土层变形破坏规律的影响。研究结果表明:煤柱宽度对工作面局部覆岩垮落高度和结构特征均存在一定的影响,但是对覆岩垮落高度的影响不大。随着煤柱宽度增加,地表冻土层的竖直位移量逐渐减小,但水平位移变化不大,冻土层与覆岩之间的离层现象逐渐消失。     

李村煤矿大采高采场覆岩运动规律数值模拟研究

为进一步研究大采高综采采场覆岩运动规律和支承压力分布规律,采用离散元UDEC数值模拟软件,根据李村煤矿1301工作面的实际地质条件建立模型,分析随着推进距离的变化,采场覆岩运动情况及其变化规律、采场围岩支承压力和塑性区的分布规律,为大采高综采工作面的安全回采提供依据。     

矿区开采过程中覆岩移动规律数值模拟研究

针对传统数值模拟方法模拟覆岩移动规律时误差高的问题,提出了矿区开采过程中覆岩移动规律数值模拟新方法,即通过计算覆岩在自重应力作用下的蠕变公式,代入静力平衡条件,得出覆岩移动规律数值模型;对模型底部边界进行全约束,以单元自身重力进行加载,模拟覆岩移动,得出覆岩移动规律数值模拟结果并进行分析。结果表明,设计的数值模拟方法的周期来压步距模拟误差值最高为0.260μm,实验对照组的为0.581μm,设计的数值模拟方法可将周期来压步距模拟误差值降低约50%,可以实现覆岩移动规律的精准数值模拟。     

大角度俯采覆岩运动规律数值模拟

针对大倾角煤层俯采过程中覆岩运动所引发的支架倾倒、输送机下滑和顶板破碎等安全事故,以霍州煤电辛置煤矿10 428C工作面为例,运用FLAC3D数值模拟软件,分析了顶板岩层沿工作面走向和倾向采动特征。结果表明：大倾角俯采煤层顶板岩层无论沿工作面走向或倾向方向上,垂直应力等值线和位移等值线均呈现非对称拱形态。工作面下方支承压力和位移值普遍大于上方,岩层运动范围在中上部扩展较快。工作面顶板塑性破坏区向顶板发展,工作面下方顶板破坏范围明显增大。     

厚、硬顶板采场覆岩动态变化规律研究

基于采场覆岩的弹性模量、泊松比、抗压强度等参数服从Weitul分布的假设，建立厚、硬板条件下采场的有限元计算模型，用岩石破裂分析系统（耐），模拟不同开采方式的覆岩冒落与支承压力的动态变化规律，计算结构显示厚、硬顶板冒落模式有三种：（1）拱形破断与冒落；（2）短块状破断与冒落；（3）大块破断与冒落。这对研究厚、硬顶板开采工艺和设备的选型有重要的参考价值。     

浅埋煤层采场覆岩运动及来压规律研究

针对浅埋煤层采场覆岩运动特征及来压规律问题的研究,以万利一矿42303工作面的浅埋煤层为工程背景,通过物理模拟和数值模拟开展分析和研究。研究表明：42303工作面初次来压垮落步距为60 m,其压力峰值为14.7 MPa,覆岩初次周期来压步距为90 m,其压力峰值为15.97 MPa。此后周期垮落步距平均为12 m,最终呈现出垮落带高度为22 m,裂隙带高度为169 m的梯形结构。采空区上覆岩层呈现为梯形垮落结构,随工作面向前推进,采空区上覆岩层的梯形垮落结构影响范围逐渐增大。     

唐口煤矿采空区覆岩运动规律及采动应力分布特征

以唐口煤矿530采区及相关工作面为背景,采用现场监测、数值模拟、理论计算相结合的研究手段深入研究采空区覆岩运动规律。通过分析岩移观测数据,以地表下沉速率作为地表稳沉的临界值,推测出530采区地表稳沉时间,确定了5307工作面超前应力及侧向应力范围,为类似条件下煤层安全开采提供理论指导。     

边角煤工作面回采工艺研究与应用

通过对边角煤工作面回采工艺的深入研究,在南屯煤矿三采区33上17工作面实现了边采边加、边采边撤和台阶式布置相结合的工作面布置方式,为矿井边角煤开采探索出了一条新路,并且使煤炭资源得到了最大限度地回收。     

矿井边角煤块段经济可采性评价

探讨了边角煤块段经济可采性评价的意义,根据"费用-效益"分析法原理建立了矿井边角煤块段经济可采性评价的模型.通过该模型判断出矿井边角煤块段是否经济可采,可为矿井边角煤块段合理开采提供经济理论依据.     

“三软”煤层大采高工作面采场覆岩运动规律数值研究

基于大采高煤层开采后上覆岩层运动、破坏特征和应力特性变化规律,结合潘一矿1521(3)工作面工程地质条件,采用UDEC数值分析软件模拟上覆岩层力学变化与破坏过程,分析了"三软煤层"上覆岩层运动结构特点、运移规律及应力分布情况,并利用工程实测对该模拟结果进行了验证,对我国的大采高开采理论研究作了有益的探索。     

深井厚冲积层综放面覆岩运动规律模拟研究

深井厚冲积层工作面的顶板运移规律的研究有利于对其冲击性进行判断,可为开采工艺的设计及顶板管理起到指导作用。本文以某矿2301综放工作面为研究对象,采用FLAC3D模拟软件模拟了在冲积层厚度为600 m,工作面不同推进距离下的顶板水平及垂直运移量。模拟结果显示,该工作面具有弱冲击倾向性,预测该工作面在回采过程中可能面临潜在的冲击地压等动力灾害威胁,在工作面回采过程中要注重加强对顶板的控制。     

芦岭煤矿8煤层覆岩移动规律数值模拟

煤层开采将引起原有应力平衡的破坏,导致覆岩的变形与破断,不利于矿井的安全生产。基于岩石损伤力学的基本原理,分析了覆岩变形失稳的条件。结合矿区钻孔99-4揭露的开采地质条件和岩石力学性能等参数,运用岩石破裂过程分析系统(RFPA2D)建立了力学模型。结果表明:覆岩中的离层面和纵向破断面的张开和闭合是一个动态演化过程;细中砂组合覆岩采动中直接顶基本是在工作面推进40m时发生离层破坏,而基本顶则是在工作面推进约65m时整体垮落,之后周期垮落步距10~15m。