煤层气裸眼洞穴完井造成的应力集中带与煤粉产出的关系

通过对煤层气洞穴完井周围应力分布特征分析,基于弹性理论基础,建立了极限平衡方程,进而推出因造穴而产生的应力集中带峰值点至洞穴壁的距离R。从材料力学理论和施工作业统计观测实据出发,解释了煤层气洞穴井中应力集中带R值与煤粉产出量之间的关系:即同等地质环境下,煤层气开采地质参数若无大的差异时,则煤层气裸眼洞穴完井煤粉产出量的多少与应力集中峰值点距井壁值R的绝对值大小呈正相关关系。由此证实了"应力状态改变导致煤基质破裂是煤粉产生的可能原因",该认识对于煤层气工业生产具有一定的实际意义。

下解放层开采中应力集中带的瓦斯分布状况

文中介绍并分析了谢一矿在距被解放层25m 的下解放层开采中,其上覆岩层的应力集中带的应力重新分布情况及瓦斯涌出情况。得出的结论是:下解放层开采前,应对上覆岩层应力集中带的煤、岩巷施以防止瓦斯涌出措施。可能时,应在其周围布钻进行负压截流、抽放。

深部开采软岩巷道过应力集中带围岩控制技术研究

某矿1506巷为典型的深部开采软岩巷道,巷道掘进至575~670 m范围时穿越应力集中带,为此提出综合使用巷道表层喷浆、锚杆支护、锚索支护以及围岩注浆等相结的耦合支护方式对围岩进行控制,并依据现场条件设计围岩支护方案。采用的围岩控制技术可改善巷道软岩力学性质,提高围岩自身承载能力及稳定性,工程应用后巷道顶底板、巷帮变形较小,效果显著。

应力集中带全煤巷道锚杆支护研究

应力集中带煤巷支护困难,架棚支护时,支护损坏严重,支护费用高,效果差。根据锚杆支护的理论,对二矿2128(一)回顺锚杆支护进行分析,提出锚杆支护可靠性依据。

应力集中带煤体渗透性变化的裂隙效应研究

基于煤体裂隙力学分析和数值模拟结果,提出采动应力集中造成裂隙二次"开-闭",进而影响工作面前方渗透性变化,导致应力集中带煤体渗透性增加。探讨了裂隙煤体应力集中带渗透性变化规律以及裂隙演化的3种类型,指导了煤体渗透性变化预测。以裂隙发育煤层为例,通过现场观测裂隙演化,验证了应力集中带渗透性变化规律。

突出煤层掘进工作面前方集中应力带的确定

对于有突出危险的煤巷掘进工作面有必要确定出工作面前方的集中应力带的范围。通过对乌兰矿突出煤层掘进工作面机巷打钻及防突预测中的钻屑量实测数据的分析,确定了集中应力带的范围为掘进工作面前方5~16 m。

隧道与前方大型溶洞应力集中叠加效应

在陆家寨岩溶隧道施工期间,曾预报并揭露大型溶洞,施工过程中接近溶腔段围岩变形较大且伴随围岩块体脱落,给隧道施工带来极大的安全隐患。基于深埋球形洞室的弹塑性二次应力分布,结合新奥法隧道施工理念,利用 FLAC 3D 模拟隧道开挖接近并进入大型溶洞的过程。在自重应力场下分析不同大小的球形洞室周围应力场对隧道围岩变形的影响。结果表明:球形洞室会在周围形成中心半径为 1. 5 倍洞室半径的应力集中带;隧道开挖接近应力集中带时,将引起隧道前方应力集中区与溶洞应力集中带的叠加;随着隧道继续开挖,叠加效应在下一个进尺完成后失效;分布在隧道两侧围岩,该叠加再分散的过程会造成拱顶、拱肩的变形增大,影响隧道开挖的安全。研究为中国岩溶隧道的建设有重要的参考和借鉴价值。

平顶山矿区戊9—10煤层瓦斯集中应力带分布规律及其突出预测参数浅析

本文论述了戊９－１０煤层瓦斯集中应力带的分布规律及对突出的影响，提出了应力卸压带宽度作为预测突出的指标。

电磁辐射技术确定保护层采空区煤柱影响带

保护层采空区留有煤柱会引起应力集中,留有煤柱的宽度不适将会形成应力集中带,以致发生强度较大的煤与瓦斯突出。煤体在应力集中带作用下产生屈服变形的过程中会产生电磁辐射,产生的应力越高,煤体变形破裂越剧烈,向外辐射的电磁辐射信号就越强。根据煤体变形破裂过程中产生的电磁辐射信号特征变化,确定了保护层采空区煤柱产生的应力集中带,电磁辐射测定结果与现场勘测资料计算结果相吻合。结果表明:电磁辐射信号与应力集中带应力状态分布有较好的对应关系,可以电磁辐射监测技术确定保护层采空区煤柱产生的应力集中带,是确定煤柱影响带的一种新方法。

四川地区近代地应力场与发震机制规律探讨

根据四川地区北西向新构造的形成时间、切割关系、水系控制、内部压力、断裂活动、震中分布、裂度展布等特征，采用平面应力状态理论分析方法，确定现今区域主压应力为ＮＥ－ＳＷ向，在其控制下的局部发震机制及主压应力方向与区域主压应力方向有别，并有规律可循。

湖南千里山—骑田岭矿集区形成的构造背景初探

从地层、构造力学体系、岩浆岩分布、地球物理、地球化学特征等方面分析,提出前泥盆纪在炎陵—蓝山构造岩浆岩带两侧的地质体是分离的。通过对地块拼贴时力的作用和平面变形的分析,认为炎陵—蓝山北东向构造岩浆岩带是两个地块的拼贴线;郴州—邵阳北西向构造岩浆岩带是地块拼贴时的应力集中带,两带交汇于此,是千里山—骑田岭矿集区形成的最本质的原因。

自制膨胀材料在发耳煤矿瓦斯抽放钻孔封孔中的应用

自制膨胀封孔材料既具有聚氨酯发泡材料膨胀的性能,又具有水泥材料致密、强度高、粘接性能好的优点,且成本价格较低。自制膨胀材料通过自身的膨胀能够有效地填充钻孔周边裂隙圈,能达到较好的封孔效果,10个试验孔60 d内平均瓦斯体积分数高达71.3%,比矿方采用普通水泥的封孔工艺60 d内平均体积分数提高了17.4%。

瓦斯综合抽放技术在新安煤矿的应用

文章介绍了新安煤矿14151综采工作面采用的瓦斯综合抽放技术,包括上拐角埋管抽放,低位钻场高、低位钻孔抽放,高位钻场高位长钻孔抽放采空区瓦斯,上下巷本煤层顺层倾向钻孔预抽煤层瓦斯,边采边抽钻孔,工作面浅孔抽放,抽排风机抽放上拐角瓦斯等。通过这些综合瓦斯抽放技术,有效地降低了工作面瓦斯含量,取得了较好的瓦斯治理效果。

锚索及锚注支护技术在保护煤柱段巷道修复中的应用

保护煤柱内巷道因处于应力集中带 ,巷道支护困难。文中介绍了锚索及锚注联合支护在任楼煤矿应力集中带内修复巷道的成功应用 。

大隆井田火成岩规律研究

在铁法煤田地质构造规律的基础上，重点分析大隆井田火成岩规律。确定了大隆井田火成岩的形成时期、产状、产出通道，并着重分析了火成岩与断层之间的相互关系。通过分析研究，预测出大隆井田地应力集中带和火成岩延伸区，为矿井开拓、设计及生产提供更加详实的地质资料。

朱村矿瓦斯地质分析

朱村井田位于焦作煤田的西南部,距市中心五公里,井田四周被高角度正断层切割,东南以39号井断层为边界,正东是焦西井田,北及西以天官区断层为界和王封矿、李封矿毗邻,南及西南以朱村断层为界.走向长5.5公里,倾斜宽1.15公里,面积6.3平方公里.朱村矿1955年建井,1958年7月投产,设计年生产能力为60万吨,1980年核定矿井生产能力为70万吨.

煤巷掘进过程中煤与瓦斯突出防治技术研究

利用LS-DYNA对煤巷掘进过程中诱发的煤与瓦斯突出的动力学机制进行了数值模拟研究。依据研究结果,提出掘进煤与瓦斯突出煤巷防突技术要点,最终在潘一矿采用深孔预裂爆破进行工程技术试验,有效实现了煤层均质化,抽采了瓦斯,实现了安全快速掘进。

锚索及锚注支护技术在保护煤柱段巷道修复中的应用

保护煤柱内巷道因处于应力集中带,巷道支护困难。文章介绍了锚索及锚注联合支护在龙湖煤矿应力集中带内修复巷道的成功应用,说明锚索及锚注联合支护适合于高应力及围岩破碎巷道的修复。

确定突出危险性敏感指标及其临界值的实践

介绍了大湾煤矿确定矿井突出危险敏感指标及其临界值的方法、措施和应注意的问题,提出了应力集中构造带是防突管理的重点。