朱峰
- 作品数：14 被引量：180H指数：8
- 供职机构：辽宁工程技术大学矿业学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程更多>>
- 特大采高工作面矿压显现规律被引量：10
- 2018年
- 为掌握特大采高工作面矿压显现规律,突破采高极限,采用理论分析、相似材料模拟和数值模拟等多种手段,对上湾煤矿特大采高(8.8 m)工作面进行研究.研究结果表明:工作面基本顶初次来压步距为54 m,周期来压步距为12.8~30 m,平均周期来压步距为22 m;主关键层初次破断距为69~79 m,周期破断距为42~48 m,平均周期破断距为45 m;工作面超前支承压力为11.10~12.98 MPa,应力峰值点到煤壁距离为9~13.2 m,影响范围为74~96 m,应力集中系数为2.10~2.40.
- 张宏伟周坤友付兴朱峰
- 关键词：矿压显现超前支承压力来压步距
- 三硬条件下孤岛区域大直径钻孔防冲方案优化被引量：4
- 2017年
- 忻州窑矿是典型的冲击地压矿井,为确保忻州窑矿8939三硬条件孤岛工作面安全高效回采,采用理论计算的方法,得出在该地质条件下卸压钻孔参数的合理范围,并采用数值模拟方法对理论计算得出的参数范围进行深入研究,得出适合该地质条件下的大直径卸压钻孔优化方案。采用KBD5电磁辐射仪对卸压效果进行了检验,结果表明,经过优化,煤体内电磁辐射强度较原卸压方案降低了15.7%,累计脉冲数降低了16.6%。方案优化后不但提升了卸压效果,而且节省了约690个钻孔和30%的工作量。
- 张宏伟李云鹏陈蓥朱峰邵凌峰
- 关键词：安全工程冲击地压防治钻孔卸压电磁辐射
- 地质动力区划在冲击地压矿井中的应用被引量：14
- 2016年
- 为解决和降低冲击地压事故对矿井安全生产带来的危险,以抚顺老虎台矿区为研究对象,对老虎台矿区的活动断裂进行深入的研究.采用地质动力区划的方法,通过应用地形测量图,并且结合卫星照片、地震震源分布图等,查明了老虎台矿区的Ⅰ~Ⅴ级活动断裂,确定了研究区域内的活动断裂,并且划分出了区域内断块结构.由各级活动断裂所划分出的断块结构表明了老虎台矿区现今构造运动的情况.通过现场考察,结合理论计算的方法明确了活动断裂对老虎台矿区冲击地压有较大的影响.同时分析了断裂构造与区域地震的分布以及活动断裂对冲击地压和矿震的影响.
- 张宏伟孟庆男韩军汤国水朱峰
- 关键词：冲击地压地质动力区划矿震
- 冲击地压的地质动力条件与监测预测方法被引量：30
- 2016年
- 系统研究了井田自然地质动力条件和开采工程效应对冲击地压的综合作用以及井下冲击地压监测预测方法。建立了冲击地压地质动力条件评价方法和指标体系;提出了应用锚索监测断层活动预测冲击地压的方法。阐明了自然地质动力条件是冲击地压发生的必要条件,开采工程效应是冲击地压发生的充分条件。矿井发生冲击地压必须具备相应的地质动力条件,开采等工程活动仅是诱发因素。测力锚索的应力变化与断层活动具有较大的相关性,当锚索测力计数值突变时,表明断层已经活动,据此可预测矿井近期将有冲击地压发生。研究成果在老虎台煤矿83003工作面进行了成功应用,提高了矿井安全生产水平。
- 张宏伟朱峰韩军霍丙杰荣海汤国水
- 关键词：冲击地压
- 基于“AHP+熵权法”的CW-TOPSIS冲击地压评判模型被引量：49
- 2017年
- 针对冲击地压灾害评价系统模型中指标权重难以确定的问题,提出一种"AHP+熵权法"组合赋权方法。通过引入拉格朗日函数,建立优化决策模型,确保主客观权重和偏好系数间的一致性,进而获得各指标的组合权重(CW),并评价冲击地压预判影响因素的主次关系。基于逼近理想解排序法(TOPSIS)的基本理论,建立CW-TOPSIS冲击地压综合评判模型,分析贴近度,最终预测冲击地压等级。将此模型应用于老虎台矿83003工作面,得出该工作面有中等冲击危险,构造应力为诱发冲击的主导因素;基于"AHP+熵权法"的CW-TOPSIS冲击地压评判模型的预测结果与实际结果相吻合。
- 朱峰张宏伟
- 关键词：冲击地压预测
- 多手段综合分析特厚煤层分层开采覆岩破坏高度被引量：9
- 2016年
- 为研究特厚煤层分层开采过程中已采工作面上覆围岩破坏高度,以老虎台矿83002已采工作面为例,分别采用EH-4物理探测、数值模拟和微震监测等多种手段进行分析论证。EH-4探测确定了垮落带和裂隙带位于油页岩层内,高阻区位于绿色页岩和砂砾岩的交界面,F1断层处出现离层空间,数值模拟和微震监测对该结果进行了验证;数值模拟和微震监测综合确定了覆岩破坏高度为400～485 m,为累计采高的6.3～7.5倍。研究成果可对下一分层83003工作面的安全开采进行指导,为类似条件矿井提供借鉴。
- 张宏伟朱峰盛继权韩军汤国水李仕为
- 关键词：特厚煤层覆岩破坏高度数值模拟微震监测
- 液态CO_2致裂技术在冲击地压防治中的应用被引量：11
- 2017年
- 为解决冲击地压常规解危措施中的难题,研发了冲击地压防治新技术,即液态CO_2致裂。系统介绍了液态CO_2致裂技术的工作原理,在实验室中通过自主研发设备进行压力转化率测试,测试了不同孔壁和泄能头间距与爆破压力的关系,根据实验室研究成果在现场进行了工业性试验。研究实践表明,液态CO_2致裂无明火、可反复使用,是一种新型安全高效的防冲手段。孔壁和泄能头间距越小,孔壁所受压力越大;间距为10~21 mm时,压力转化率为70%~82%;封孔较不封孔压力增大了52.3%。选用直径为50、65 mm两种规格的钻孔进行现场煤体致裂,通过钻孔窥视和光纤监测发现致裂效果良好,研究成果可在高瓦斯冲击地压矿井进行应用。
- 张宏伟朱峰李云鹏张柏林陈蓥张智纲
- 关键词：冲击地压钻孔窥视
- 三硬条件下孤岛工作面安全推进速度研究被引量：20
- 2017年
- 为保证三硬条件下孤岛工作面安全高效开采,采用理论计算方法分析了工作面推进速度对冲击地压的影响机理,采用实验室试验及数值模拟试验的方法分析了不同加载速率下煤体的力学特性;数值模拟方法分析了工作面开采速度对超前应力分布的影响,其结果与理论分析结果吻合。以数值模拟得出的应力为基础,计算了巷道围岩弹性能分布情况,结果表明:三硬条件下孤岛工作面安全推进速度应小于3.6 m/d。现场微震事件结果与理论计算和数值模拟结果一致,说明工作面推进速度应小于3.6 m/d是合理的。
- 张宏伟李云鹏陈蓥朱峰邵凌峰
- 关键词：冲击地压工作面推进速度孤岛工作面微震监测
- 基于应力及能量条件的岩芯饼化机理研究被引量：8
- 2014年
- 为研究煤矿中岩芯饼化现象的产生机理,结合开滦矿区赵各庄矿地应力测量过程中的岩芯饼化现象,构建了力学模型;基于拉应力条件和能量理论分别给出了煤矿中饼化现象产生的判据,并结合地应力实测结果,采用理论计算和数值模拟方法对饼化判据进行了验证。研究结果表明:利用空心包体地应力测定方法测定地应力时,岩芯顶部所受摩擦力逐渐减小,在被应力解除的岩芯根部合成出一个指向顶部方向逐渐增大的拉应力,当该拉应力大于岩芯本身抗拉强度时,会出现饼化现象,随着套筒的继续解除,此过程将重复地发生下去;从能量角度来判断,赵各庄矿岩芯饼化现象属于岩芯积聚弹性能的周期性释放,当岩芯集聚的弹性能大于生成饼化岩芯所需能量时,即具备了饼化发生的能量条件,其发生次数由弹性余能来控制,表现为套筒平均每钻进22.1 mm,岩芯将生成一段岩饼。理论验证结果表明,力学模型中岩芯集聚的弹性能足以支持饼化现象发生24次,饼化岩芯的平均厚度为20.8 mm,与实际观测结果基本相符;模拟验证结果表明,套筒每钻进20 mm时,在被应力解除的岩芯根部形成饼状破裂,破裂过程随着套筒的持续钻进而重复发生。
- 张宏伟荣海韩军高照宇朱峰
- 关键词：煤矿力学模型
- 采动影响下断层滑移失稳研究被引量：4
- 2017年
- 为研究采动影响下活动断层的滑移情况,以抚顺矿区老虎台矿为背景,建立了采动条件下覆岩运动的突变力学模型,确定了断层发生滑动的必要条件;运用UDEC数值模拟软件对工作面开采条件下断层活动进行分析,现场工业性试验对断层活动进行监测和验证。结果表明,断层失稳的必要条件为刚度值k≤1,刚度比随着开采深度的增加而逐渐降低;当弹性段采出厚度大于85 m时,F25断层具备了发生滑动的必要条件,易发生冲击地压。83003工作面开采后,F25断层下盘位移基本不变,上盘位移活动幅度较大,最大位移达到了5~7m;锚索测力计的应力变化与断层活动具有较大的相关性,当锚索测力计数值突变时,表明断层已经活动,锚索测力计数值突变越大,预示冲击地压和矿震能量越大。
- 朱峰张宏伟韩军汤国水朱志洁
- 关键词：安全工程冲击地压
