高位硬厚岩层下重复采动应力演化规律

以某矿6302工作面为背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测等方法研究了对硬厚岩层下煤层重复采动的应力演化规律。研究结果表明:在多煤层重复采动过程中,下层煤的卸压边界角随着推进步距的增大,先增大后趋于稳定,2层煤之间岩层间隔起到了隔板的作用,下层煤上方的集中应力由于层间岩层的影响发生衰减。这一趋势随层间岩层厚度增加,衰减系数减小,相同岩层厚度情况下,岩层硬度增加,衰减系数越小。

高位硬厚岩层破断规律力学分析与数值模拟研究

以杨柳矿10416工作面为工程背景,通过理论分析,建立硬厚岩层梁式破断力学结构模型,分析了工作面在推采过程中,硬厚岩层破断的力学机理,并利用UDEC建立二维离散元模型,研究硬厚岩层破断规律。研究结果表明:硬厚岩层初次破断步距与其最大拉应力、硬厚岩层厚度、煤层与硬厚岩层之间的岩层厚度正相关,与其上覆载荷、岩层移动角负相关。

硬厚岩层破断规律研究

以某矿10202工作面为工程背景,通过理论分析,建立硬厚岩层梁式破断力学结构模型,分析了工作面在推采过程中,硬厚岩层破断的力学机理,并利用UDEC建立二维离散元模型,研究硬厚岩层破断规律,揭示硬厚岩层在不同厚度下初次破断步距的变化情况。

坚硬特厚煤层随工作面推进上覆岩层运动规律研究

文章以神华宁煤矿业集团汝箕沟煤矿为工程背景,采用理论分析和数值模拟的方法对32211工作面坚硬特厚煤层上覆岩层运动规律进行研究和分析,得到了在坚硬特厚煤层的条件下上覆岩层运动规律变化与工作面推进步距的关系,即随32211工作面推进步距的增加,支承压力、传递岩梁、破断拱的高度都会相应的增大,但最终趋于稳定。这一研究结论对于坚硬特厚煤层条件下工作面的安全生产和支护设计都有一定的指导意义。

近距离煤层群上行开采裂断拱演化规律及数值模拟

采用FLAC3D的模拟方法,对单一采场的裂断拱发展演化规律和复合采场的裂断拱发展演化规律进行了模拟分析,得出了近距离煤层群上行采场结构空间在单一采场与复合采场两种不同的情况下采场上部裂断拱的演化规律及变化形态。

大倾角煤层围岩应力分布规律研究

以某矿3315工作面为工程背景,建立二维离散元模型。通过对模型结果进行分析,得到围岩应力分布情况,总结应力分布规律。并结合3315工作面现场实际情况,为矿井安全生产提出可靠性建议。

充填采煤法控制地表下沉数值模拟

以某矿12418工作面为工程背景,通过理论分析,建立"煤柱-充填体-煤壁"力学结构模型,分析了采空区充填后,充填体与围岩之间的相互作用关系。并利用UDEC建立二维离散元模型,模拟分析了工作面充填法开采与垮落法开采相比减小地表下沉的效果。结果表明:采用充填开采时,多个支撑点对上覆岩层载荷进行支撑,顶板的挠度值减小;地表最大下沉系数小,顶板未发生台阶失稳,采用充填开采可有效的控制上覆岩层运动,缓解地表下沉,保护地表建筑物。

上边界煤柱对下采场应力分布规律影响数值模拟

以鲍店煤矿六采区3#煤6204工作面为工程背景,采用理论分析和数值模拟的方法对下部采场的应力分布规律进行了研究,得出随着工作面不断接近煤柱边缘超前支承压力峰值会逐渐增加。工作面处于煤柱下时超前支承压力远远大于采空区下的支承压力,因此在有上层煤柱存在的情况下开采时要做好防冲预警和相应的预防措施,以防止冲击地压的发生。

千米深井工作面推进步距与采动应力分布影响规律分析

以开滦矿业集团赵各庄煤矿为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测等方法对埋深在-1 100 m以下的2337E工作面的采动应力分布规律进行了对比研究和分析,得到了千米深井条件下采动应力变化与工作面推进步距的"有限协同效应",即随工作面推进步距的增加,超前支承压力峰值、影响范围、峰值位置距煤壁距离都会相应增加,但不会超过一个稳定值。

采场矿压机械模拟试验系统优化

采场矿压机械模拟试验系统是研究采场矿压分布变化规律与上覆岩层运动之间关系的试验设备。在分析机械模拟试验台结构性不足的基础上,通过优化模拟基本顶铁块和胶块组合体厚度,使该系统能够模拟不同厚度的基本顶岩层,以适应不同基本顶采场的实际赋存条件。通过在双铰接合页处增设压力传感器与应变片,得到破断岩块咬合点处的水平挤压力与摩擦剪力,为分析采场基本顶破断岩块的铰接平衡与回转失稳提供试验支持。