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冲击地压矿井综采工作面两巷超前支护液压支架研究
被引量:
21
1
作者
潘一山
高学鹏
+1 位作者
王伟
肖永惠
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1-12,共12页
针对我国工作面两巷超前支护区域由于应力集中程度增大和支护能力较差而引发的冒顶、冲击地压等愈发严重的问题,采用理论、对比及分类等方法,研究工作面开采特征及与两巷在矿压上的差别,分析支护对巷道稳定性影响以及工作面与两巷超前...
针对我国工作面两巷超前支护区域由于应力集中程度增大和支护能力较差而引发的冒顶、冲击地压等愈发严重的问题,采用理论、对比及分类等方法,研究工作面开采特征及与两巷在矿压上的差别,分析支护对巷道稳定性影响以及工作面与两巷超前支护匹配性,研究巷道液压支护设计方法。研究结果表明:①由于开采深度、开采空间以及开采强度增大,采场矿压显现增强,与工作面相比,两巷应力集中程度更高,受采动影响范围更大,围岩破坏更严重,对支护要求更高;②巷道支护技术及装备发展严重滞后于工作面,单体液压支柱由于支护强度低、护顶效果差、稳定性差,加剧了工作面与两巷支护的不匹配;③巷道支护强度对工作面两巷稳定性具有重要影响,应当采取初撑力较高、刚度较大的液压支架对巷道加强支护;④系统地对巷道超前支护液压支架进行分类,总结每种支架类型特征、优缺点及适用巷道条件,并提出两巷超前液压支护设计方法。
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关键词
冲击地压
大变形
巷道支护
液压
支架
吸能防冲液压支架
下载PDF
职称材料
吸能让位防冲支护结构与围岩协同作用体系研究
被引量:
5
2
作者
许海亮
郭旭
+2 位作者
宋义敏
宋嘉祺
安栋
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期111-116,共6页
为防治冲击地压危害,减小人员伤亡与经济损失,采用数值计算方法建立吸能让位防冲液压支架与围岩协同作用体系模型,计算支架和围岩组合体系在静载和冲击载荷作用下的受力状态。结果表明:静载条件下,受煤层影响巷道右侧拱肩位置应力值与...
为防治冲击地压危害,减小人员伤亡与经济损失,采用数值计算方法建立吸能让位防冲液压支架与围岩协同作用体系模型,计算支架和围岩组合体系在静载和冲击载荷作用下的受力状态。结果表明:静载条件下,受煤层影响巷道右侧拱肩位置应力值与塑性应变相对最大,此处最易发生破坏;吸能装置在静载条件下没有发生压缩变形,表明吸能装置不会影响支架正常工作;竖向冲击荷载条件下,受煤层结构影响巷道右侧拱肩处等效塑性应变值增大相对比较明显,吸能防冲支架中间液压柱与右侧液压柱水平位移变化相对最明显;冲击地压发生过程中,支架与围岩间相互作用力变化较大,总体可分为振动段、平稳段、上升段、波动段4个阶段。
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关键词
冲击地压
数值模拟
吸能防冲液压支架
等效塑性应变
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职称材料
冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采
被引量:
2
3
作者
王国法
潘一山
+3 位作者
赵善坤
庞义辉
何勇华
魏文艳
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期1-14,共14页
冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采是一项重大的产业技术难题,系统分析了我国冲击地压矿井分布特征、开采现状及冲击地压发展趋势,深入剖析了冲击地压矿井面临的主要开采难题。从区域地应力监测反演、矿井开拓布局优化、煤柱尺寸优...
冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采是一项重大的产业技术难题,系统分析了我国冲击地压矿井分布特征、开采现状及冲击地压发展趋势,深入剖析了冲击地压矿井面临的主要开采难题。从区域地应力监测反演、矿井开拓布局优化、煤柱尺寸优化、井上下联合卸压、置换充填开采、高层位离层注浆等方面,全面阐述了冲击地压矿井全生命周期防控技术发展现状。针对巷道冲击地压防治难题,研发了冲击地压巷道全巷协同智能自适应抗冲击支护技术与装备,利用吸能防冲液压支架实现了正常状态对巷道围岩进行强支护、冲击过程迅速让位吸能的效果,结合支架智能运移装置、支架监测预警系统及全巷协同自适应抗冲击支护智能设计方法,构建了冲击地压巷道智能化吸能支护防控体系。分析了采煤工作面智能开采系统防冲原理,提出通过对围岩采动应力、覆岩断裂结构等进行监测分析,基于三维地质模型、大数据算法等对冲击地压发生位置、概率进行预测预警,并通过智能开采系统对液压支架的支护姿态与支护力、采煤机割煤速度等进行智能联动控制,实现采煤工作面智能开采与冲击地压智能防治。从采场应力与覆岩结构智能监测、冲击地压灾害数据库构建、冲击地压灾害分类预测预警等方面,分析了冲击地压智能防控技术的研发重点,提出了煤矿冲击地压监测预警系统组成及总体架构。从顶层设计、关键技术、智能精准解危与效果评价等方面提出了我国煤矿冲击地压煤层实现安全高效智能开采的技术路径与研发方向。
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关键词
冲击地压
采动应力
防冲
技术
智能开采系统
吸能防冲液压支架
监测预警系统
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职称材料
题名
冲击地压矿井综采工作面两巷超前支护液压支架研究
被引量:
21
1
作者
潘一山
高学鹏
王伟
肖永惠
机构
辽宁大学环境学院
东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室
辽宁工程技术大学力学与工程学院
出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1-12,共12页
基金
国家自然科学基金联合基金资助项目(U1908222)
辽宁省“兴辽英才计划”资助项目(XLYC1801010)
国家自然科学基金面上资助项目(51574140)。
文摘
针对我国工作面两巷超前支护区域由于应力集中程度增大和支护能力较差而引发的冒顶、冲击地压等愈发严重的问题,采用理论、对比及分类等方法,研究工作面开采特征及与两巷在矿压上的差别,分析支护对巷道稳定性影响以及工作面与两巷超前支护匹配性,研究巷道液压支护设计方法。研究结果表明:①由于开采深度、开采空间以及开采强度增大,采场矿压显现增强,与工作面相比,两巷应力集中程度更高,受采动影响范围更大,围岩破坏更严重,对支护要求更高;②巷道支护技术及装备发展严重滞后于工作面,单体液压支柱由于支护强度低、护顶效果差、稳定性差,加剧了工作面与两巷支护的不匹配;③巷道支护强度对工作面两巷稳定性具有重要影响,应当采取初撑力较高、刚度较大的液压支架对巷道加强支护;④系统地对巷道超前支护液压支架进行分类,总结每种支架类型特征、优缺点及适用巷道条件,并提出两巷超前液压支护设计方法。
关键词
冲击地压
大变形
巷道支护
液压
支架
吸能防冲液压支架
Keywords
rock burst
large deformation
roadway support
hydraulic powered support
energy absorption and anti-impact support
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
下载PDF
职称材料
题名
吸能让位防冲支护结构与围岩协同作用体系研究
被引量:
5
2
作者
许海亮
郭旭
宋义敏
宋嘉祺
安栋
机构
北方工业大学土木工程学院
中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院
出处
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期111-116,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51774015)。
文摘
为防治冲击地压危害,减小人员伤亡与经济损失,采用数值计算方法建立吸能让位防冲液压支架与围岩协同作用体系模型,计算支架和围岩组合体系在静载和冲击载荷作用下的受力状态。结果表明:静载条件下,受煤层影响巷道右侧拱肩位置应力值与塑性应变相对最大,此处最易发生破坏;吸能装置在静载条件下没有发生压缩变形,表明吸能装置不会影响支架正常工作;竖向冲击荷载条件下,受煤层结构影响巷道右侧拱肩处等效塑性应变值增大相对比较明显,吸能防冲支架中间液压柱与右侧液压柱水平位移变化相对最明显;冲击地压发生过程中,支架与围岩间相互作用力变化较大,总体可分为振动段、平稳段、上升段、波动段4个阶段。
关键词
冲击地压
数值模拟
吸能防冲液压支架
等效塑性应变
Keywords
rock burst
numerical simulation
energy-absorbing anti-impact hydraulic support
equivalent plastic strain
分类号
X936 [环境科学与工程—安全科学]
下载PDF
职称材料
题名
冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采
被引量:
2
3
作者
王国法
潘一山
赵善坤
庞义辉
何勇华
魏文艳
机构
中国煤炭科工集团有限公司
北京天玛智控科技股份有限公司
辽宁大学灾害岩体力学研究所
煤炭科学技术研究院有限公司
中煤科工开采研究院有限公司
出处
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期1-14,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(51834006,52274154)
宁夏回族自治区重点研发计划资助项目(2023BEE01002)。
文摘
冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采是一项重大的产业技术难题,系统分析了我国冲击地压矿井分布特征、开采现状及冲击地压发展趋势,深入剖析了冲击地压矿井面临的主要开采难题。从区域地应力监测反演、矿井开拓布局优化、煤柱尺寸优化、井上下联合卸压、置换充填开采、高层位离层注浆等方面,全面阐述了冲击地压矿井全生命周期防控技术发展现状。针对巷道冲击地压防治难题,研发了冲击地压巷道全巷协同智能自适应抗冲击支护技术与装备,利用吸能防冲液压支架实现了正常状态对巷道围岩进行强支护、冲击过程迅速让位吸能的效果,结合支架智能运移装置、支架监测预警系统及全巷协同自适应抗冲击支护智能设计方法,构建了冲击地压巷道智能化吸能支护防控体系。分析了采煤工作面智能开采系统防冲原理,提出通过对围岩采动应力、覆岩断裂结构等进行监测分析,基于三维地质模型、大数据算法等对冲击地压发生位置、概率进行预测预警,并通过智能开采系统对液压支架的支护姿态与支护力、采煤机割煤速度等进行智能联动控制,实现采煤工作面智能开采与冲击地压智能防治。从采场应力与覆岩结构智能监测、冲击地压灾害数据库构建、冲击地压灾害分类预测预警等方面,分析了冲击地压智能防控技术的研发重点,提出了煤矿冲击地压监测预警系统组成及总体架构。从顶层设计、关键技术、智能精准解危与效果评价等方面提出了我国煤矿冲击地压煤层实现安全高效智能开采的技术路径与研发方向。
关键词
冲击地压
采动应力
防冲
技术
智能开采系统
吸能防冲液压支架
监测预警系统
Keywords
rock burst
mining stress
scour prevention technology
intelligent mining system
suction anti-impact hydraulic support
monitoring and early warning system
分类号
TD82 [矿业工程—煤矿开采]
TD324 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
冲击地压矿井综采工作面两巷超前支护液压支架研究
潘一山
高学鹏
王伟
肖永惠
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021
21
下载PDF
职称材料
2
吸能让位防冲支护结构与围岩协同作用体系研究
许海亮
郭旭
宋义敏
宋嘉祺
安栋
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
下载PDF
职称材料
3
冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采
王国法
潘一山
赵善坤
庞义辉
何勇华
魏文艳
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
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