【摘 要】
：
采动应力在时间和空间上动态演化过程称为煤矿开采的应力流.为了研究煤矿应力流动特征,分析矿区开采过程中的煤岩结构特征,理论求解缓倾斜单一煤层相邻工作面开采后的应力流动方向和应力流发生的临界条件.基于义马矿区实际条件,建立7种地质因素和开采因素影响下的邻面开采数值模型,研究不同因素下的应力流主控条件,得到相邻工作面布置原则及最优参数.结果表明:多采场区域覆岩结构单元包括两近距离工作面范围内的采空区、中间煤柱和未垮落岩层;缓倾斜单一煤层开采时,先采工作面开采后应力流向中间煤柱,后采工作面开采后应力流向先采工作面
【机 构】
：
煤炭科学研究总院,深部开采与冲击地压研究院,北京 100013;煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京 100013;河南大有能源股份有限公司,河南 义马 472300
论文部分内容阅读
采动应力在时间和空间上动态演化过程称为煤矿开采的应力流.为了研究煤矿应力流动特征,分析矿区开采过程中的煤岩结构特征,理论求解缓倾斜单一煤层相邻工作面开采后的应力流动方向和应力流发生的临界条件.基于义马矿区实际条件,建立7种地质因素和开采因素影响下的邻面开采数值模型,研究不同因素下的应力流主控条件,得到相邻工作面布置原则及最优参数.结果表明:多采场区域覆岩结构单元包括两近距离工作面范围内的采空区、中间煤柱和未垮落岩层;缓倾斜单一煤层开采时,先采工作面开采后应力流向中间煤柱,后采工作面开采后应力流向先采工作面或中间煤柱;义马矿区相邻工作面布置原则应满足:工作面优先布置在煤厚和巨厚砾岩厚度较小的区域,增大邻面煤柱宽度,减小工作面的倾向长度,增大邻面的垂直错距,增大先采面的先采长度,后采面朝着靠近先采面采空区方向回采.研究结果可为巨厚砾岩控制下的冲击地压发生机理和防治提供理论基础.
其他文献
提要该文介绍了在城市勘察工作中应用小极距高密度电法,通过合理设置观测剖面、改变观测方式、综合处理观测数据等技术手段,在滑坡体勘察、基坑渗漏探测以及超深管线探测中取得了较好的效果.该文可为类似工程提供参考.
提要该文以新建郑州—西安高铁项目为例,在关中东部地区湿陷性黄土场地进行了现场试坑浸水试验,研究其浸水过程中土压力的变化特征.将土压力传感器和孔隙水压力传感器埋设至10 m深度,同时在试坑外围埋设了张力计,较为精确地记录了试验过程中不同深度处土层的土压力、孔隙水压力和基质吸力,并将其与沉降观测数据进行对比.分析了两者之间的变化规律,得出黄土湿陷的临界条件是:土压力变化到最小或接近最小、孔隙水压力最大或接近最大、基质吸力基本消失时发生湿陷变形.该研究对同类地区客运专线建设具有借鉴意义.
根据第三次全国国土调查项目的实际需求,该文结合FME(Feature Manipulate Engine)在空间数据转换及批处理方面的应用进行分析,并以数据分发、投影转换、变化监测和坐标及属性处理等需求为案例进行详细介绍。实践证明,FME对空间数据转换和分析具有高效便捷的优势,对于其他数据转换和处理有着一定的借鉴意义。
提要该文介绍了水域声呐法的探测原理及工作方法,并以上海某深大原水管道顶管越江段勘察为例,采用水域声呐技术探明了江底地形、江底障碍物、不良地质体的分布情况,取得了较好的探测效果,为越江顶管工程设计和安全施工提供了可靠依据.
提要某小区一建筑物地基,由于场地起伏较大、地基回填土厚度不一,且回填质量控制不佳,导致该建筑物地基不均匀沉降,地下室出现裂缝,至变形监测结束时,其变形仍在发展.基于建筑物变形监测和理论分析,究其原因是由于回填场地的地质条件、回填质量、地下水渗入等因素造成.该变形监测为该建筑物的后期治理提供了依据.
提要机载激光雷达电力线巡检的工作对飞行平台的稳定性及安全性有较高的要求,对于不同自然条件及工作要求的巡检线路应选择适用的解决方案.因此,该文采用DY-115无人直升机、AS350-B3有人直升机、Cavalon自旋翼飞机、大疆经纬M600多旋翼无人机四种飞行平台,搭载VSure-Q移动测量系统进行输电线路巡检作业,在数据质量、工作效率、稳定性及安全性等方面对四种飞行平台进行综合比对分析,提出了采用各种飞行平台的优缺点及适用条件,对机载激光雷达电力线巡检工作具有指导意义.
提要随着地下空间建设的开发,对周边环境的保护要求也越来越高.基坑坑外回灌是消除或降低基坑降水对周边环境影响最直接有效的措施.该文以上海地区某大厦基坑工程为例,在基坑止水帷幕未能完全隔断承压含水层的情况下,通过现场实测数据,分析坑外回灌的效果,并结合数值模拟,研究了地下水回灌对基坑降水引起的坑外水位变化、地表沉降、邻近隧道变形等周边环境的影响.明确了基坑坑外回灌对于控制坑外水位,减少坑外地表沉降有良好的效果,随着回灌井运行后,坑外水位逐渐抬升,上升量近3m,邻近运营隧道从沉降变为抬升,最大抬升量4.5mm.
提要该文以广州地铁某车辆段同步实施工程为例,采用二极装置,对高密度电法在浅层隐伏溶洞探测的应用进行了研究.通过选取两条测线,对无填充及填充溶洞的探测效果进行了分析.结果显示,在场地条件影响小、覆盖层较厚时,探测结果的解读借助反演程序会得到较好的结果;遇到存在异常电介质干扰,噪声较大的情况,需要修改反演程序参数,降低干扰,使反演模型的电阻率更平滑,从而有助于探测结果的精确解译.
针对某矿大倾角厚煤层高应力区工作面开采期间强矿震事件频发的问题,采用理论分析、数值模拟和现场实测方法对其开采能量演化规律、冲击地压机理开展研究.建立了倾斜悬顶结构力学模型,理论分析了工作面顶板能量分布特征,确定了工作面下部端头、中上部为悬顶弯曲变形能积聚程度高的2个重点区域;模拟结果表明,大倾角厚煤层顶板能量积聚于工作面下部端头、中上部区域,底板能量积聚于工作面下部端头区,能量积聚区域呈明显不对称分布;受下层煤局部缺失影响,大倾角厚煤层工作面围岩应力、能量峰值分别增高12.7％,46.2％,能量积聚范围扩
基于黏弹塑性理论和侏罗系冻结岩石表征为不稳定蠕变的试验结果,将冻结壁视为理想的黏弹塑性体,引进Kachnov损伤理论,建立侏罗系冻结岩石广义Kelvin弹塑性损伤模型.依据模型,在分析冻结壁与井壁及外围岩体共同作用的基础上,推导出侏罗系地层冻结壁塑性区半径和冻结压力p1隐式表达,揭示作用于井壁上的冻结压力分布规律.将冻结岩石蠕变试验曲线拟合参数代入理论公式计算出冻结压力,并与现场实测结果进行对比,验证所提出的理论公式合理性,其对今后侏罗系地层冻结壁和井壁结构设计具有理论指导意义.