DIFFERENT ROOF BEHAVIOUR UNDER DIFFERENT UPPER MINING BOUNDARY CONDITION IN DATONG

Understanding roof behaviour and immediate roof failure patterns of longwall face is a prerequisite for establishing correct roof control theory and appplying effective roof control measures. Roof behaviour and immediate roof failure pattern have a close relationship with upper mining boundary conditions of longwall face. According to actual situation of Datong Mining Area,upper mining boundary conditions of longwall face have been classified into 5 types in this paper.Roof behaviour and immediate roof failure pattern under each upper mining boundary condition are discussed in details.

地面压裂坚硬顶板对矿山压力显现影响的实验研究

地面压裂是控制煤矿坚硬顶板减少矿山压力灾害的一种新方法。但该方法的有效性以及地面压裂形成的水压裂缝的产状对矿山压力显现的影响尚待进一步研究论证。通过物理相似模拟实验,在模型中坚硬顶板内分别不预制裂缝、预制水平裂缝和预制垂向裂缝并模拟煤层开采,研究了采动过程中顶板的周期垮落、坚硬顶板的破断和工作面的矿压响应。结果表明:随煤层开采覆岩呈“■”型垮落规律,即先垮落采空区上方A区域,然后沿工作面推进方向垮落与A临近的B区域,再垮落A、B上方的C区域,间隔一定周期B、C区域同时垮落;受水平裂缝影响,顶板周期垮落步距平均缩短23.08%;受垂向裂缝影响平均缩短19.23%;含水平裂缝和垂向裂缝的坚硬顶板均提前破断,平均破断步距缩短10.23%;工作面推进至裂缝影响区时,覆岩作用在开切眼煤壁附近的矿山压力和工作面超前支承压力降低,表明压裂坚硬顶板可降低工作面矿压。研究成果对于揭示覆岩垮落规律、地面压裂控制矿压显现规律和矿山压力灾害防治具有重要意义。

布筋尾砂胶结充填体顶板力学性状试验研究

胶结充填体顶板的稳定性是决定下向分层胶结充填回采断面尺寸的主要因素,结合武山铜矿工程实际,采用相似模拟与现场监测手段,研究了下向分层胶结充填法充填体顶板的破坏模式、变形特征、充填体内钢筋受力特征等。相似模拟试验结果表明,钢筋布置方式不影响顶板的最终破坏形式,竖直布置钢筋与水平布置钢筋相比,更有利于提高顶板整体稳定性。应变监测结果表明,充填体顶板应变状态十分复杂,与通常将下向胶结充填体顶板简化为梁的计算结果有较大不同,垂直方向上应变表现为拉伸应变,而沿分条和垂直分条方向应变均呈现拉、压交错变化。在竖直布置的8根钢筋上布置了24个钢筋测力计,得到了钢筋受力与开采时间的关系曲线,据此将钢筋受力划分为4个阶段,即起始受拉阶段、相对稳定阶段、拉压变化阶段、承载阶段,其中承载阶段钢筋首先承受最大压力,充填体暴露为顶板后,钢筋由受压状态变为受拉状态,并急剧上升到最大拉力,即表现出悬吊作用,并且,进路与分条连接处钢筋承受拉力最大。

层状断裂顶板锚拉支架系统的分叉研究

在以前工作的基础上，对同时考虑块体沿对角线变形和沿支应处的水平变形两个因素引起的稳定性问题进行了初步的数值求解；讨论了解曲线即平衡路径的稳定性及系统的静态分叉特征；分析了层状断裂顶板锚拉支架系统的运动失稳机制，并给出了该系统的运动稳定条件。

老顶边界条件下采场矿压显现规律及直接顶破坏模式

运用数值计算方法，分析了老顶在断裂前后及不同来压步距时对采场围岩的位移及应力状态的影响，为揭示采场顶板的稳定性提供了依据。

论采场冒顶事故的研究

论文指出对采场冒顶事故的研究是矿山压力及其控制的重要组成部分,回顾了我国对顶板灾害研究的发展,重点分析了我国对“老顶来压预测预报”、“局部冒顶防治”和“采场顶板动态与支护质量监测”的研究,进一步论述了发展顶板灾害研究的方向。

大倾角“大采高”煤层工作面端面冒落原因及其控制

根据徐州矿务局张集煤矿9602工作面发生的端面冒落事故和现场实测数据,分析了大倾角“大采高”煤层高档普采工作面端面冒落的原因,提出了控制端面冒落的措施。

青岛体育中心游泳跳水馆网架高温下力学性能研究

青岛体育中心游泳跳水馆的屋面采用复杂大跨、多曲面异形钢屋盖。通过ANSYS有限元分析,研究该体育馆屋盖在局部高温作用下的力学性能。结果表明:高温使部分结构构件屈服,产生塑性变形;中间区域升温后,对网架的竖向位移影响最大;中上区域和左上区域与其他区域相比较,升温过程对该结构的受力更加不利。

扁宽断面巷道矿压显现特征及其锚杆支护机理

在薄煤层连续采煤机房柱式采煤方法中,经常需要开掘宽高比大于4的矩形断面巷道或矿房(统称为扁宽断面巷道)。由于该种巷道高度小、跨度大,而且又必须采用锚杆进行永久性支护,使得巷道顶板的力学特征及其矿山压力显现等均具有特殊性。本文在总结分析现场矿压观测的基础上,论述了扁宽断面巷道的顶板力学状态及特征,讨论了锚杆的支护机理,并就岩层控制主要参数的确定提出了相应的看法与建议。

煤系岩石组成与矿压显现之关系

讨论了不同顶板结构特征及其变形破坏形式，分析了采面矿压显现特征及其与顶板岩石组成的关系，为煤矿设计。