任硕 作品数:27 被引量:255 H指数:8 供职机构: 天地科技股份有限公司 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 中国煤炭科工集团有限公司科技创新基金 更多>> 相关领域: 矿业工程 天文地球 更多>>
复合顶板沿空巷道煤柱宽度优化及围岩控制技术研究 被引量:10 2022年 复合顶板沿空巷道在回采扰动下,煤柱尺寸选取时应充分考虑其顶板结构的特殊性,巷道支护设计时应更注重复合顶板的控制,并尽可能增加巷道护表面积。以新源煤矿2203轨道平巷为研究对象,在理论计算最小煤柱尺寸范围在6.07~7.12m的基础上,通过数值模拟研究采动影响下不同尺寸煤柱受力及变形特征,得出区段煤柱为8m时,一次回采扰动后煤柱中部仍有弹性核心区,支护加固后可以保证二次回采超前动压影响下的巷道安全性,煤柱承载能力得到较大提升。研究成果在新源煤矿2203轨道平巷进行了工业性应用,围岩控制效果较好,保障了工作面的安全顺利生产。 任硕 任硕 李治国 郑仰发关键词:复合顶板 动压巷道 区段煤柱 矩形巷道顶板锚杆应力扩散模型与围岩强化机制 2024年 我国煤矿主要通过井工开采,每年新掘约12000公里的巨大巷道工程,90%以上的煤矿巷道采用锚杆、锚索支护。通过引入巷道临空面有限边界条件,基于应力叠加原理,提出矩形巷道顶板锚杆应力扩散模型,推导锚杆预紧力对围岩提供的附加应力计算公式,提出考虑预紧力作用的围岩强化力学模型,并通过FLAC^(3D)数值模拟验证所提模型的正确性,最后研究锚杆参数对围岩强化效果的影响。研究结果表明:锚杆群情况下,预紧力在围岩中产生的竖向附加应力最小值出现在两根锚杆中心位置,锚固体强度随着锚杆预紧力线性增加,随着锚杆间距的增加非线性降低,但随着锚杆长度呈现先增加后减小的趋势,不能通过盲目增加锚杆长度来提高围岩加固效果。 张镇 林健 林健 褚晓威 任硕 褚晓威 郑允关键词:采矿工程 应力扩散 预紧力 黏聚力 小煤柱沿空掘巷的稳定方法 本发明涉及煤矿开采技术领域,提供一种小煤柱沿空掘巷的稳定方法,小煤柱的一侧为第一回采巷道和第一回采工作面,另一侧为第二回采巷道和第二回采工作面;小煤柱沿空掘巷的稳定方法,包括:注浆,在第一回采工作面的回采过程中,向小煤柱... 何杰 程蓬 任硕 吴乐 孙卓越 郭罡业 郝登云采场全生命周期及其应力的时空演化特征分析 被引量:12 2019年 井工开采过程中采场应力的分布及演化规律对于回采巷道及工作面围岩的稳定性控制至关重要。本文将开切眼到停采的全部过程称之为采场全生命周期,且将采场应力分为工作面超前支承应力和工作面顶板应力两部分,基于材料力学建立了采场全生命周期内覆岩结构模型得到了不同阶段超前支承应力的力学函数;借助UDEC软件来分析采动过程中覆岩结构的时空演化过程和超前支承应力的动态演化特征,得到了工作面超前支承应力和工作面顶板应力的协调非同步演化特征,认为单个周期来压内超前支承应力峰值会在空间和时间上超前于工作面顶板应力峰值出现,且二者均表现出周期来压前大于来压后的规律,在采场全生命周期内在采动达到非充分采动和充分采动交界点阶段先后达到极值,因此依据采场应力的演变规律将采场全生命周期分为发生期(Ⅰ)、发育期(Ⅱ)、稳定期(Ⅲ)3个阶段:发生期(Ⅰ)对应的是开切眼至基本顶初次来压,采场应力保持稳定的缓慢增长;发育期(Ⅱ)对应的是周期来压至非充分采动与充分采动阶段的交界点,采场应力保持不同的增长速率;稳定期(Ⅲ)对应的是充分采动直到停采阶段,采场应力保持着较为稳定的波动;通过对采场全生命周期及其应力的演化特征分析及划区可以预先对回采过程中的高位应力区进行判定,及早采取相应的措施,为采场的安全提供保障。 郑建伟 鞠文君 赵曦 吴建星 任硕 赵朋朋 王帅关键词:覆岩结构 煤矿软岩扩孔钻头研发及其锚固效果试验研究 被引量:3 2016年 针对煤矿松软破碎软岩巷道采用锚杆支护时锚固力普遍偏低、达不到设计要求的问题,开发了煤矿软岩钻孔顶部扩孔钻头,并分别在实验室和煤矿井下现场进行了扩孔效果和扩孔锚固性能对比试验。试验结果表明:新研制的扩孔钻头在扩孔段扩孔直径比普通钻孔直径大5.3 mm左右,煤矿井下100 mm短锚固拉拔对比试验时,扩孔钻孔锚杆最大锚固力达112.3 k N,为普通钻孔锚固力的1.55倍。并且在树脂锚固剂和钻孔煤岩壁之间发生脱锚后,良好的机械摩擦阻力使锚杆锚固力一直保持基本不变,充分反映了软岩扩孔锚固的良好效果。 林健 王正胜 杨景贺 任硕 王洋关键词:锚杆支护 软岩巷道 扩孔钻头 锚固性能 叠加应力影响下大巷加固技术研究 被引量:8 2016年 针对寺河矿二号井15号煤层大巷受叠加应力影响导致巷道围岩变得极为破碎、变形量大的特点,在地质力学测试的基础上,结合巷道变形破坏情况对其破坏机理进行分析。通过UDEC数值模拟论证了注浆对破碎围岩的加固作用,最终确定对寺河二号矿15号煤层3条大巷两帮和底板采用先注浆后打锚索的注浆加固技术方案。矿压监测结果表明,该方案可有效地控制大巷变形,为类似条件下的破碎巷道加固技术提供了参考。 李建忠 王子越 陈金宇 任硕关键词:叠加应力 数值模拟 注浆加固 矿压监测 破碎巷道 小煤柱沿空掘巷的稳定方法 本发明涉及煤矿开采技术领域,提供一种小煤柱沿空掘巷的稳定方法,小煤柱的一侧为第一回采巷道和第一回采工作面,另一侧为第二回采巷道和第二回采工作面;小煤柱沿空掘巷的稳定方法,包括:注浆,在第一回采工作面的回采过程中,向小煤柱... 何杰 程蓬 任硕 吴乐 孙卓越 郭罡业 郝登云巷道表层位移监测装置 本发明公开了一种巷道表层位移监测装置,包括:框架,其平行于巷道顶部设置,所述框架的一对相对的边之间连接有多根支撑杆,所述支撑杆与所述框架的另一对相对的边平行,且所述支撑杆可沿所述框架的一对相对的边的长度方向移动,每一支撑... 吴拥政 吴志刚 吴建星 李文洲 褚晓威 何杰 任硕 方树林一种巷道树脂全长锚固用锚杆 本实用新型涉及一种巷道树脂全长锚固用锚杆,尤其涉及一种通过助推肋以实现提高搅拌性能、减小推进阻力的巷道树脂全长锚固用锚杆;包括杆体,其特征在于:沿所述杆体长度方向布设有至少两组助推组件,相邻两组所述助推组件呈平行设置;各... 康红普 林健 任硕 杨景贺 吴拥政文献传递 煤体弹性模量原位测量装置 本发明涉及巷道施工领域,提供了一种煤体弹性模量原位测量装置。该装置包括压力传感器、位移传感器、伸缩组件和垫块;伸缩组件包括丝杆以及首尾依次通过连接件铰接的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆;与第一连杆和第二连杆铰接的... 雷顺 康红普 张晓 高富强 司林坡 杨景贺 吴拥政 李建忠 王晓卿 吴建星 伊丙鼎 任硕 刘跃东文献传递