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采场顶板大面积垮落引起的飓风冲击灾害是非常严重的,经常造成设备损坏与人员伤亡等突发性事故.以神华集团神东矿区的开采地质条件为工程背景,分析了采场顶板垮落所伴随的飓风灾害,建立了顶板-空气冲击耦合模型,讨论了差分数值解法.借助数值解,分析了飓风发生过程中采场顶板高度对采场风速与巷道飓风速度的影响变化规律.得出采场顶板飓风灾害理论预测公式以及采场顶板高度大,飓风风速越大,冲击破坏性越严重的结论.该项研究成果,对高产高效地快速推进工作面的采场顶板大面积垮落的飓风灾害防治与防灾工程设计有学术意义及工程应用价值. 相似文献
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极近距离薄煤层群联合开采常规错距理论 与物理模拟 总被引:6,自引:1,他引:5
伴随着中、厚煤层资源的枯竭,潞安集团下属十几个矿井都将进入下组煤开采。下组煤15–1#和15–3#煤层是以薄煤层群赋存在一起,平均间距为4.4 m,因此提出极近距离薄煤层群联合开采常规错距开采模型,并进行理论和物理模拟试验研究。从理论上给出近距离薄煤层群联合开采下的工作面常规错距计算公式,并进行理论求解。为避免15–1#煤层顶板的周期垮落与15–3#煤层工作面回采时的超前效应相互影响,从安全角度考虑,将错距定为1.3~1.5倍的周期垮落步距,结合试验结果将常规错距定为17.5 m。物理模拟试验结果表明,常规错距下联合开采技术上是可行的。另外分析了工作面上方附近几个测点总是被抬高的原因,并总结了在工作面推进过程中,顶板下沉主要经过两次大的变化,即上、下两煤层工作面回采过程中发生垮落时,尤其是下层煤顶板垮落造成影响较大。 相似文献
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根据神东矿区上湾矿1 - 2 煤层的赋存条件,运用1∶50的大比例相似模拟试验,研究了 5.5 m 大采高综采工作面顶板垮落特征、顶板断裂位置及顶板垮落带和裂缝带“两带”高度等。研究结果表明:① 直接顶岩层分层垮落形成松散块体,难以充满采空区;② 由于一次采出的煤层厚度大幅度增加,原有直接顶远不能充填满采空区,基本顶的下位岩层分层垮落后,不能形成铰结结构,采高的增大使得直接顶的范围变大;③ 周期来压前,顶板的断裂位置一般超前工作面 7.65 m ;④ 顶板垮落带和裂缝带“两带”的高度呈现台阶式上升。 相似文献
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围绕巷道快速掘进过程中两帮刚度对顶板变形影响,以高家庄煤矿东翼回风大巷为研究对象,采用数值模拟方法分析研究了顶板变形特征随大巷两帮支护刚度增加时的变化特征。发现在巷道快速掘进时,增加两帮刚度可有效减小顶板下沉量;同时,两帮刚度增加会使高应力集中区域向掘进巷道后部迁移。该研究成果可为巷道快速掘进中围岩支护参数的选取提供一定依据。 相似文献
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