首采长壁工作面采场矿压特征数值模拟

以袁店矿首采1021工作面为例,应用大型工程FLAC3D计算软件,模拟分析煤层首采长壁工作面开采后上覆岩层"三带"移动演化特征和矿压显现规律.结果表明:受回采工作面的采动影响,在工作面煤壁前方,形成了随工作面推进而不断前移的超前集中应力,大体可分为3个阶段:工作面前方62m以远为未受采动影响区,20～62m为采动影响区,20m范围内为采动影响剧烈区;工作面前方超前支承应力最大值为40.61MPa,超前支承应力集中系数为2.58;走向模型的冒落带高度约在6～10m范围内,导水裂隙带高度约在34～40m范围内;弯曲下沉带的高度约在顶板90～100m范围内.     

深部采矿工程多功能相似模拟装置

以千米埋深为基本条件,根据相似模拟试验需求,研制了1种结构紧凑、一机多用的相似模拟试验装置。该装置由模型加载反力框架、模型加载装置及智能液压控制系统等组成,具有结构简单、操作方便、强度高、加载能力大、整体稳定性好、双向四面可调非均匀加载等明显优势。以淮南顾桥煤矿1115(1)工作面为研究背景,利用该试验装置进行深井大断面沿空留巷过程相似模拟试验研究,结果表明:利用该试验装置可以较好地实现沿空留巷过程这一复杂采矿活动相似模拟试验,且试验结果与现场实测相吻合,能较为准确地反映现场实际情况。     

深井切顶留巷顶板错动判据与支护参数量化研究

切顶留巷顶板支护方式主要为主动支护与临时支护.研究留巷期间顶板主动支护与临时支护之间的量化关系,确定切顶留巷顶板支护参数量化关系,可为支护参数设计及稳定性控制提供理论依据.以祁东煤矿7135工作面为工程背景,研究切顶巷道走向及倾向不同层位顶板变形规律,获得直接顶与基本顶的协调变形特征.分析直接顶与基本顶协调变形力学特征,建立切顶留巷直接顶与基本顶组合力学模型,以锚杆发生剪切破坏为临界指标,获得层间错动判据,并以此分析临时支护刚度、锚杆预紧力及锚杆支护间排距之间的量化关系.通过引入埋深因素,分析不同埋深临时支护与主动支护的量化关系.提出工程实践中:为提高留巷期间巷道顶板稳定性、控制顶板下沉变形量,可通过增加巷内临时支护体数量、提高支护刚度、减小锚杆支护间排距及提高锚杆预紧力等方法实现.结合祁东煤矿7135工作面回风巷留巷期间顶板控制效果,验证了支护设计的合理性.     

超长大采高工作面矿压特征影响因素分析

采用FLAC3D数值模拟软件模拟了超长大采高俯斜工作面顶板下沉量及工作面超前支承压力分布规律,并在此模型的基础上,通过调整采高、面长、采深,对比分析了超长大采高工作面矿压显现特征与常规工作面的差异.研究结果表明:刘庄矿171301大采高综采工作面超前支承压力影响范围大,达到60 m；顶板最大下沉量随着采深、面长的增大而增大,增大幅度逐渐减小,随着采高的增大而急剧增大；工作面支承压力峰值随着采深的增大而增大,随采高的增大而减小,峰值位置均向煤壁前方发生迁移；工作面面长对支承压力影响不显著,所以在其他条件不变的情况下,增加面长矿压显现变化不大.     

Study on the characteristics of ground pressure behaviors in working face with great mining height at different advance speeds by similarity model experiment

Presently most of research results on strata behaviors were concluded under the normal （moderate） advance rate conditions. Comparing with normal advance rate, fast advance rate and slow advance rate may cause some new changes of strata behaviors. The characteristics of ground pressure behaviors in working face with great mining height at different forward speeds were studied by similarity model experiment in laboratory. Its conclusion provides a theoretic basis for ground pressure controlling.     

覆岩离层注浆技术几个问题分析

对覆岩离层注浆机理、关键层位置、离层注浆参数选择、离层注浆减沉效果和其应用范围进行了初步的分析。     

巷旁充填沿空留巷技术在我国煤矿的应用

概述了巷旁充填沿空留巷技术在我国的应用情况，在总结所取得的成果基础上，指出了存在的问题与今后改进的方向。     

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。     

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1221(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。     

综放采场走向压力分布规律及终采线位置确定

为合理确定综放采场工作面终采线的位置,以谢桥煤矿C_(13-1)煤一综放工作面为研究背景,采用相似材料模拟试验和现场测试,从煤层顶板运动、巷道煤层受力和位移、巷道深部位移、轨道上山支架受力、巷道支架受力和变形、工作面周期来压等方面,全面分析了综放采场走向围岩压力分布规律。结果表明,围岩压力峰值位置平均值为14．4m,超前影响距离平均值为66．8 m,在工作面前方平均29．2 m处,围岩矿压显现由缓和趋向剧烈,并将终采线位置确定在离轨道上山30 m处,比预先按传统设计的50 m缩短了20 m留设煤柱,经济效益十分显著。