深部条带开采的开采深度探讨

基于概率积分法的基本原理，在满足条带开采采出率的基础上，对安全开采深度和条带开采的极限开采深度进行了计算分析。探讨了深部条带开采的定义以及合理的开采深度范围。对确定建筑物下深部压煤是否采用条带法开采，具有重要的指导作用和实际意义。     

开滦矿区地表移动参数实测研究

基于开滦矿区地表移动观测站的大量实测资料，分析得出了浅部（小于400 m ）与深部（大于400 m ）开采条件下的地表移动参数。回归分析了地表移动角量参数、预计参数与地质采矿条件之间的相关关系，建立了其间关系的经验公式，对正确指导开滦矿区安全生产、合理开展“三下”采煤具有重要意义。     

饱水对煤层顶板碎石压实特征影响的试验研究

为了研究饱水对煤层顶板碎石压实特征的影响,利用自制装置对义马新安矿3#煤层顶板泥岩、砂质泥岩和砂岩,在自然和饱水状态、压实应力为垂直应力1.5倍(27 MPa)条件下进行压实试验,得到3种岩石6种块径碎石压实试验的应力–应变关系。研究结果表明:水对不同强度碎石的作用不同,对低强度泥岩的作用较强,对高强度砂岩的作用较弱,中等强度砂质泥岩介于二者之间;水对小块径碎石压实性的影响程度要大于大块径;岩块强度与残余碎胀系数降幅、残余空隙率降幅以及压实度降幅均呈负相关,二者均具有良好线性关系;与自然状态相比,饱水后泥岩、砂岩和砂质泥岩的残余碎胀系数平均降幅依次为14.21%,9.24%和11.10%,压实度平均降幅依次为9.47%,5.05%和8.56%。     

地层岩性与地表裂缝发育范围的影响关系

在实地调研的基础上，对新密市王村煤矿地质采矿条件及该区在采动影响下地表裂缝特征进行了分析，探讨了该区地表超范围裂缝的原因与地层岩性之间的关系，并确定了该特殊地表移动现象的形成条件。     

云盖山煤矿地表移动规律研究

云盖山煤矿井田范围内村庄密集，压煤量很大。为解放村庄下压煤，提高资源回收率，延长矿井服务年限，必须掌握其地表移动变形规律。该矿通过建立地表移动观测站及现场观测，对地表移动变形规律及有关参数进行了研究，并分析了该区域地表移动和变形规律的特殊性及其形成原因。     

条带式Wongawilli开采煤柱系统突变失稳机理及工程稳定性研究

对于条带式Wongawilli新型减沉开采技术,煤柱失稳直接导致地表沉陷,影响建(构)筑物的安全,采用突变理论和损伤本构方程,建立了采硐间狭窄煤柱和条带煤柱失稳的尖点突变模型。计算分析了条带式Wongawilli开采煤柱系统工程稳定性及突变影响参数,得出了窄煤柱与条带煤柱的突跳压缩量计算公式,通过工程实例计算与数值模拟验证了结果的合理性。研究结果表明:采硐狭窄煤柱满足突变失稳的必要条件,其所受载荷、屈服刚度和峰值载荷压缩量决定着突变的发生;当采高在2~6 m变化时,采留宽度比需控制在0.16~0.75,才可保证系统不产生突变失稳。条带煤柱保持稳定则要求其核区率大于17%,在弹塑性区宽度比小于0.21的情况下,条带煤柱可能发生突变失稳。     

赵固二矿巨厚冲积层井筒冻结制冷方案设计

赵固二矿风井筒穿过的冲积层厚度达到528.85 m,地质、水文地质条件复杂,冻结设计和施工难度较大。煤科总院北京建井所在总结赵固一矿、泉店矿冻结制冷设计、施工经验和教训的基础上,对赵固二矿的风井冻结制冷方案进行设计优化,达到了安全、合理、快速、经济的目的。     

深部煤岩体高温高围压下力学性质的研究现状与展望

我国煤矿正在逐步进入深部开采阶段,深部煤岩体在高温高压作用下的力学性质和工程响应,与浅部煤岩体在低温低压作用下的力学性质和工程响应有着本质的区别.综合分析了我国目前在深部煤岩体高温高围压下力学性质研究现状,指出了目前深部煤岩体高温高围压下力学性质的研究在实验条件、试验的范围、试验理论基础方面存在的问题,并提出今后深部煤岩体高温高围压下力学性质的研究方向,对当前我国煤矿深部开采具有重要的理论和现实意义.     

改进的西原模型及其稳定性分析

根据岩石加速蠕变阶段的力学特性,提出用非线性牛顿体替代线性牛顿体,建立改进的西原模型,并导出改进后模型的本构方程.将非线性问题通过局部线性化,得到改进的西原模型的稳定性条件.通过对蠕变、蠕变速度、蠕变加速度的控制变量渐变分析表明,改进的西原模型能够较好地描述岩石三阶段蠕变变形,尤其是非线性加速阶段蠕变变形.