和树栋
- 作品数：15 被引量：50H指数：5
- 供职机构：瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金山东科技大学研究生科技创新基金中国煤炭科工集团有限公司科技创新基金更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程天文地球更多>>
- 滴道盛和煤矿钻屑瓦斯解吸指标临界值确定及指标优选被引量：2
- 2021年
- 为更好地保障钻屑瓦斯解析指标在煤矿现场突出危险性预测的准确性,通过对钻屑解析指标的特征释义,实验室煤样吸附解析特征研究,理论计算与统计分析相结合的方式,研究了滴道盛和煤矿东采28#煤层的钻屑瓦斯解吸特征,多手段综合分析获得了K_(1)、Δh_(2)的临界值,并通过对指标的井下实地跟踪考察,最终确定了适用于滴道盛和煤矿东采28#煤层的钻屑瓦斯解吸敏感指标,有力地支撑了滴道盛和煤矿现场瓦斯突出危险性预测及矿井的安全生产,为类似条件矿井敏感指标的确定提供了思路与手段。
- 和树栋
- 成庄煤矿区域瓦斯地质及瓦斯涌出特征与突出危险关系研究
- 2021年
- 为深入研究区域瓦斯地质背景条件下瓦斯涌出特征与突出危险之间的关系,采用定性分析、实验分析、数值模拟的手段,本着瓦斯涌出特征在井下采掘空间、实验室环境下、数值模拟等工况下的相似表征,在宏观层面上统计分析成庄煤矿区域瓦斯动力灾害特征,分析区域瓦斯地质规律,得到了影响成庄煤矿区区域瓦斯动力灾害的两个主控因素是煤体结构和瓦斯赋存,然后通过现场采取煤样实验分析的手段研究了煤体结构、吸附平衡压力对瓦斯解吸特征的影响,最后通过改变软分层厚度、瓦斯压力模拟分析了其余瓦斯涌出量特征之间的关系,进而得到了与突出危险之间的关系。研究思路与结果能够对成庄煤矿井下日常瓦斯灾害隐患及灾害防控起到积极作用,更能够对采用瓦斯涌出特征进行突出危险性预测预报的研究起到指导作用。
- 和树栋
- 关键词：瓦斯涌出
- 沿空留巷技术研究现状与展望被引量：6
- 2016年
- 实现我国煤矿可持续发展的关键在于合理开采、利用现有煤炭资源、提高资源回采率。沿空留巷技术在理论和实用价值层面促进了无煤柱护巷技术的发展,技术经济优势明显,符合绿色采矿、科学采矿的发展思路。为此,详细分析了沿空留巷理论研究、支护形式的国内外研究现状,剖析了该技术的应用成果,探讨了该技术的发展方向,为沿空留巷技术的快速发展提供参考。
- 和树栋张轶刘威
- 关键词：沿空留巷科学采矿
- 瓦斯压力对煤体应力及失稳破坏特性影响分析被引量：5
- 2022年
- 为探索渗流场下煤体应力分布及失稳破坏机制,借鉴土力学流土、管涌理论,基于达西定律与煤体渗流试验,对渗流场中瓦斯压力的作用形式、性质、大小进行了研究,进而建立了煤体一维渗透破坏机制。通过渗流-固体耦合作用下工作面煤体应力场分析,得出煤体失稳破坏时地应力、瓦斯压力和煤体力学性质共同作用的力学模型,并进行了数值模拟验证。结果表明:渗透力是瓦斯压力作用在煤体的重要形式,是一种体积力,反映的是单位体积煤体所受到瓦斯流的推动和拖拽力,作用方向及量纲与瓦斯压力梯度一致。工作面煤壁是最易发生渗透破坏的位置,其渗透破坏所需瓦斯压力与采掘空间气压、降压区长度、煤体黏聚力乘积的0.5次方成正比,与煤厚和孔隙率乘积的0.5次方成反比。由于渗透力的作用,工作面煤壁产生拉应力,瓦斯压力为3 MPa时,拉应力超过0.4 MPa。煤体失稳破坏时瓦斯压力、地应力发挥作用大小随空间变化,越靠近煤壁,瓦斯压力作用越大,瓦斯压力梯度达到一定值后甚至占据主导作用;远离煤壁,瓦斯压力作用减小,地应力占据主导作用。
- 张士岭和树栋
- 关键词：渗透力煤与瓦斯突出力学模型
- 平煤十三矿沿空掘巷窄煤柱留设及支护技术应用实践被引量：12
- 2021年
- 窄煤柱留设尺寸及围岩支护控制关乎沿空掘巷的成功与否,也是煤矿安全生产的关注重点。为摸清沿空掘巷煤柱留设尺寸与围岩运动特征之间的规律,设计合理的支护参数,以平煤十三矿现场实际需求出发,采用数值模拟的手段模拟分析了不同煤柱尺寸下围岩运动特征,结合理论计算确定了沿空掘巷窄煤柱合理留设尺寸,设计了动压巷道支护参数,并模拟分析了巷道支护控制效果,最后将设计的围岩控制方案进行了现场应用及围岩观测。研究结果表明:平煤十三矿工况条件下沿空掘巷窄煤柱留设尺寸为5 m时,巷道断面收缩率最小;提出的组合支护方案参数设计合理可行,现场观测受采动影响巷道断面收缩率控制在15%以内,围岩控制效果较好。研究成果能够为类似工况条件下煤矿工程施工提供可鉴经验。
- 和树栋
- 关键词：沿空掘巷窄煤柱支护技术
- 上行开采覆岩采动效应及赋存复杂煤层卸压开采分析
- 上行开采作为一种特殊的采矿方法，在特殊地质和开采条件下有其自身的优势。上行开采技术的核心是有效的对上部煤体进行卸压的同时，还能够保证上层煤体及覆岩结构不被破坏，达到安全开采的要求。论文基于对上行开采覆岩采动效应的分析，以...
- 和树栋
- 关键词：卸压开采数值模拟
- 文献传递
- 上行开采覆岩运移与破坏模拟与实测研究被引量：1
- 2020年
- 以某矿5^#、7^#煤层采掘工况为基础,采用理论计算、数值分析、现场观测的方法对该工况下上行开采覆岩运动与破坏进行了研究。上行开采的方法需要判识下部7^#煤回采对上部5^#煤的影响是否满足两者层间距的要求。首先理论计算得到了上部覆岩破坏高度,为现场实测提供数据参考,然后借助数值模拟对覆岩应力场、塑性区分布情况进行研究,最后对下部7^#煤层开采所形成的导水裂隙带进行了观测和分析。综合上述研究方法与思路,总结了该工况条件下上行开采覆岩运移与破坏规律,为类似工况下煤层的安全回采提供了方法。
- 和树栋
- 关键词：数值模拟
- 锚注支护技术在林南仓矿的研究与应用被引量：2
- 2013年
- 文章以开滦矿区林南仓矿-650水平西大巷为例,在分析其岩性特征等的基础上,认为西大巷的服务年限决定了必须采取有效措施,以达到巷道永久安全使用的目的。决定采用水泥浆加水玻璃进行注浆加固,提高围岩松动圈的自撑能力和承载能力,使其有效抵御深部围岩的变形压力。研究结果表明,锚注支护效果显著,并取得了良好的技术和经济效益。
- 王永瑞和树栋
- 关键词：软岩巷道锚注支护数值模拟
- 反程序开采底板岩层破裂区分布的探测研究被引量：3
- 2012年
- 采用瑞利波探测技术、现场实测、数值模拟等手段,对木城涧煤矿+450 m水平近距离反程序开采三槽煤层的底板裂隙发育情况进行探测分析,得出受二槽煤开采引起的三槽煤底板的破坏程度的分区及其空间展布。研究结果表明:三槽底板处于二槽开采引起的裂隙带范围内;在距离三槽底板19～7.8 m处的岩体受二槽煤开采影响引起的裂隙尤为发育;三槽底板的中砂岩段岩层基本保持完整状态,该段为三槽底板稳定的关键层位。现场钻探试验与探测结果基本吻合,反映出了瑞利波探测技术探测反程序开采底板岩层裂隙发育情况的可信度,并通过数值模拟对反程序开采的卸压效果、卸压区域进行了分析。
- 和树栋赵同彬耿清友
- 关键词：数值模拟卸压效果
- 瓦斯灾害区域安全态势预警技术被引量：12
- 2020年
- 为进一步提高我国煤矿瓦斯灾害区域防控能力、提升监管监察执法效能,研究了瓦斯灾害区域安全态势预警技术。根据我国煤矿监管监察行政管理模式,将预警区域划分为全国区域、省(市)级区域、煤监分局管辖区域、地市级行政区域4个区域层级,并根据分级管控的需要将预警划分为蓝色、黄色、橙色、红色4个等级,其对应的风险程度依次升高;从区域煤矿固有自然属性、矿井布局及采掘条件、事故的时空规律、宏观技术和经济政策、矿井重大隐患5个方面建立了瓦斯灾害区域安全态势预警指标体系,并构建了基于层次分析法的预警模型,实现了多指标的融合分析与决策;设计、开发了瓦斯灾害区域安全态势预警软件系统,实现了数据的动态采集与存储、综合分析和实时预警。
- 张庆华张庆华宁小亮和树栋
- 关键词：瓦斯灾害预警指标体系预警模型层次分析法
