山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(BS2012NJ007)
- 作品数：12 被引量：126H指数：6
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- 相关机构：山东科技大学能源集团大同煤矿集团有限责任公司更多>>
- 发文基金：山东省优秀中青年科学家科研奖励基金国家自然科学基金山东省“泰山学者”建设工程项目更多>>
- 相关领域：矿业工程更多>>
- 深部煤巷围岩不连续破裂规律及其应用
- 本文以新汶矿区典型深部巷道地质和开采条件为背景,采用钻孔岩层探测仪对不同埋深、围压结构巷道的不连续破裂规律进行探测,揭示了深部巷道围岩不连续破裂演化规律及其产生机理,提出了基于围岩不连续破裂的锚杆支护参数设计原理及方法,...
- 谭云亮宁建国孙春江张明刘学生
- 关键词：深部巷道锚杆支护
- 文献传递
- 薄煤层坚硬顶板沿空留巷防漏风柔性支护技术被引量：7
- 2014年
- 为解决薄煤层坚硬顶板条件下沿空留巷内新鲜风漏向采空区,引起采空区发火的问题,建立了坚硬顶板沿空留巷力学结构模型,提出矸石带+钢筋+喷浆的巷旁柔性支护方式,并采用实验室试验的方法验证了该支护方式的支护效果,同时在姜家湾煤矿2109巷道进行现场试验。结果表明:矸石带+钢筋+喷浆的巷旁柔性支护方式具有较好的可缩性,在顶板早期运动阶段,允许顶板产生一定变形释放压力;而在后期运动阶段,喷浆材料能较好地附着在支护体表面,顶底板、两帮最大移近量分别为230、170 mm,巷道内CO含量为0,消除了采空区发火的隐患。
- 宁建国刘学生钱坤孙赑
- 关键词：坚硬顶板沿空留巷柔性支护
- 浅埋煤层工作面弱胶结顶板破断结构模型研究被引量：17
- 2014年
- 通过对鄂尔多斯盆地矿井2-2煤层综采工作面支架循环末阻力增长规律分析,建立浅埋煤层工作面弱胶结顶板破断结构模型,推导了工作面顶板不同运动阶段综采支架支护强度计算公式,并与现场观测结果进行对比。研究发现浅埋煤层弱胶结顶板中存在着由若干小断块岩块挤压构成的"岩块挤压岩梁",这部分岩层可称为"类基本顶",其不仅能够传递水平力,而且可起到减缓上覆岩层对支架的冲击作用;在浅埋煤层工作面开采期间,弱胶结顶板破断运动过程可分为3个阶段:阶段I,直接顶垮落,上方砂质泥岩断裂、挤压、离层;阶段II,类基本顶"岩块挤压岩梁"结构形成阶段;阶段III,基本顶冲击沉降阶段;随着工作面推进,液压支架循环末阻力增长过程也呈现工作阻力初次升高段、缓慢升高段和显著升高段3个阶段。研究可为鄂尔多斯盆地浅埋煤层工作面顶板控制设计、支架选型等提供借鉴和参考。
- 宁建国刘学生谭云亮张明张立生
- 关键词：浅埋煤层
- 鄂尔多斯矿区大采高综采工作面合理区段煤柱尺寸研究被引量：4
- 2016年
- 以巴彦高勒矿311101工作面为背景，采用现场测试、理论计算和数值模拟相结合的方法，在揭示大采高综采工作面侧向支承压力分布规律基础上，研究不同宽度区段煤柱应力场及塑性区分布特征，最后确定合理区段煤柱宽度。研究表明：煤柱宽度15~20 m时，煤柱中央仍有一定弹性核，煤柱稳定。考虑煤炭资源回收和巷道围岩稳定等因素，确定区段煤柱宽度为15 m。
- 杨刚帅宁建国王俊史新帅
- 关键词：综采工作面侧向支承压力区段煤柱数值模拟塑性区
- 坚硬顶板煤层群开采导水断裂带发育高度模拟研究被引量：2
- 2016年
- 采用FLAC^(3D)数值模拟软件建立了大同矿区煤层群开采的数值模型,模拟研究了煤层群开采时覆岩导水断裂带的发育过程,分析了3-5~#煤层导水断裂带发育高度与煤厚、工作面长度的关系。模拟结果显示:坚硬顶板下近距离煤层群下行开采,随采动次数增加覆岩导水断裂带高度增加的幅度逐渐减小;随煤层厚度的增加,3-5~#煤导水断裂带高度增加,当煤厚>13 m时,其增幅变大;随工作面长度的增加,3-5#煤导水断裂带高度增加,当工作面长度>190 m时,导水断裂带增幅减小;煤厚为15 m时,将工作面长度缩短至180 m时可确保3-5~#煤的导水断裂不与15#煤采空区贯通。
- 胡浩宁建国王俊李广波史新帅
- 关键词：覆岩破坏
- 矿井采空区水泥-煤矸石充填体结构模型研究被引量：12
- 2015年
- 鉴于以水泥为主要胶结成分的充填材料费用较高,不利于大面积充填开采,为实现利用固体废弃物代替水泥配制高效的矿井采空区充填材料,以水泥、煤矸石作为充填材料主要成分,通过实验室试验得出充填体抗压强度与水泥掺量关系,并利用电子扫描电镜对充填体微观结构进行观测,分析了不同水泥掺量时充填体抗压强度增长规律,构建了水泥-煤矸石充填体结构模型。研究结果表明:水泥-煤矸石充填体结构由矸石颗粒的胶结和孔隙填充2部分构成,矸石颗粒的胶结与孔隙填充对充填体抗压强度提高有很大作用。
- 宁建国刘学生史新帅王俊
- 关键词：充填体采空区充填
- 深井厚煤层综放沿空掘巷煤柱合理尺寸研究被引量：8
- 2017年
- 以山东新河煤矿为研究背景,采用理论分析与计算、数值模拟、现场监测等方法,对深井厚煤层综放面沿空掘巷小煤柱合理尺寸进行研究,建立了深井厚煤层综放面沿空巷道顶板(煤)破断结构模型,计算出上工作面侧向支承压力低应力区范围为13.3m,小煤柱合理尺寸为5~6m;利用FLAC3D模拟上工作面侧向支承压力分布特征及不同宽度煤柱下小煤柱应力分布特征。结果表明:上工作面侧向低应力区范围为14m;一方面,随煤柱宽度增加,具有承载能力的煤柱宽度增大,另一方面,煤柱上方高应力区范围也在增大,仅5m和6m煤柱顶板高应区的范围较小。现场工业实践选择留5~6m煤柱进行掘巷,由巷道表面位移监测结果知,巷道变形满足工作面回风、运输等生产要求。
- 卜滕滕宁建国王俊张为民
- 关键词：沿空掘巷煤柱应力
- 连续采煤机块段式开采顶板控制技术研究被引量：7
- 2015年
- 为解决连续采煤机块段式开采工作面顶板难以管理的问题,实现连续采煤机开采工作面顶板可按照一定规律有序垮落,提出了煤柱支护技术、支架切顶技术、卸压爆破强制放顶技术,同时对工作面三角区顶板的控制技术进行了分析。应用结果表明:通过留设采硐间煤柱、支巷口保护煤柱以及区段保护煤柱,在采硐开口位置采用梯子梁或工字钢并补打锚索加强支护等措施,可有效管理顶板;而且,采用支架切顶技术、支巷深孔爆破强制放顶技术及边界顶板爆破卸压技术能够合理控制顶板垮落。
- 江小军
- 关键词：顶板控制连续采煤机
- 薄基岩厚冲积层倾斜采场覆岩破断及裂隙带发育高度研究被引量：1
- 2014年
- 针对新河煤矿3302工作面薄基岩厚冲积层条件下煤层开采易发生透水事故的隐患,建立"砌体梁"结构模型并分析其稳定性,利用数值模拟的方法模拟倾斜工作面覆岩导水裂隙带发育高度,最后通过现场测试进行验证。结果表明:薄基岩厚冲积层条件下的倾斜工作面基本顶在发生破断后形成的"砌体梁"结构易发生回转变形失稳和滑落失稳,采空区导水裂隙带发育高度为55.3m,裂采比为11。
- 孙赑宁建国王俊田成林张为民
- 关键词：薄基岩厚冲积层
- 煤层群底部巷道围岩破坏机理及控制技术被引量：1
- 2016年
- 针对山西大同晋华宫煤矿11^#煤层8714工作面运输巷在掘进期间出现片帮、底鼓等严重矿压显现现象,采用理论分析和数值模拟等方法,探讨了煤层群底部煤层巷道围岩变形破坏机理,并提出了相应的控制技术。
- 史新帅宁建国王俊胡浩刘学生
- 关键词：煤层群片帮底鼓运输巷
