首先论述了解决露天煤矿端帮压煤的必要性,然后分别探讨了4种回采露天煤矿端帮压煤方法的适用性、优势及目前存在的问题,并探讨了4种方法需主要解决的问题.最终通过分析得出最优回采方法.
随着开采深度的增加,围岩地应力对巷道稳定性的影响越来越大.探讨了一个典型的高采深、高地应力矿井在沿空掘巷条件下的底鼓控制技术,采用沿顶掘进摸底回采、随采随卧的技术,并取得了良好的成果.
以黄铁矿和方解石组成的岩石颗粒为研究对象,利用离散元方法建立简单二相矿物平面模型,为更好地表现微波照射下微裂纹的萌生和发展规律,模型采用平行黏结模型,考虑了影响微波照射效果的主要因素：功率密度、照射时长、矿物颗粒大小及形状,分析了在微波照射下吸波矿物晶体边界破坏过程及破坏规律.
以西山煤电集团西曲矿北三下组煤集中运煤巷的掘进为工程背景,运用FLAC3D进行数值模拟,计算分析巷道在挑顶不同阶段巷道围岩的应力分布和塑性变形情况,从而提出巷道挑顶地段巷道支护的加固方案.
为了提高浅层、多层、薄层等低渗复杂煤层气井射孔完井及压裂改造工艺水平与效果,研究开发了强脉冲射孔与压裂复合工艺.研究表明：设计的多级压裂药与射孔枪复合结构工艺,实现了对煤层强脉冲射孔的增深增透作用,加大加深射孔孔眼约0.3～0.5倍;多组燃速压裂药对煤层形成的多级脉冲压裂作用,延长了地层裂缝;井口封闭式压裂设计提高了高能气体能量...
针对黄玉川煤矿6上煤层首采综放工作面的矿压显现规律进行了模拟实验研究.研究表明：基本顶初次来压步距40～45 m,周期来压平均步距22.4 m;来压整体属于“较强烈”;综放工作面超前支护距离应达到煤壁前方40 m范围;影响顶煤采出率的主要区域是距煤层顶板3m范围内的顶煤.
为了得到浅埋深、薄基岩、厚风沙地区采场覆岩活动特征,基于采场覆岩三带的划分,以神华神东煤炭集团补连塔煤矿120408工作面为研究对象,得到开采过程中采动覆岩的活动与工作面推进度的关系,为工程实践提供一些理论依据.
为更好地评判工作面能否实现安全开采,在系统收集现场煤矿开采底板突水资料的基础上,不仅采用突水系数、含水层富水性作为评价指标,还将突水水源按照其自新至老及其组合方式进行了分类并作为其中一个评价因子.采用单一Fisher评判和AHP赋权-Fisher评判方法建立工作面安全开采底板危险性评价模型并进行了对比,发现经过AHP赋权后的样本数据类内分布...
以付村煤矿3上411工作面沿空巷道掘进期间受3上408工作面回采动压影响为研究背景,通过理论分析及计算得出窄煤柱的合理尺寸为4.74～5.53 m.利用FLAC3D软件对不同宽度煤柱条件下的8种方案进行数值模拟并对模拟结果进行对比分析,最终确定窄煤柱的最合理宽度为5m.
针对综放开采工作面区段煤柱尺寸优化问题,以某矿19106工作面为工程背景,利用FLAC3D数值分析软件对采空区侧向支承压力分布和塑性区破坏范围进行模拟分析.结果表明：塑性区分布形成了一定范围的拉剪破坏区域,巷道的布置要尽可能避开该区域.考虑到受双侧采动影响,煤柱内存在较大的弹性区（5 m）,弹性区的存在使得煤柱的承载能力提高,区段煤柱最终...
针对行人上山和回风上山及行人上山和带式输送机顺槽2种情况对顶板离层的影响,利用FLAC3D数值模拟软件,对其进行了模拟研究.通过模型建立以及模拟结果分析,得到无论哪一条上山先开始掘进,最终行人上山顶板沉降的位移量都是最大的;同时断层对2条上山的掘进影响很大,先掘进回风上山,有利于降低行人上山巷道围岩应力和顶板位移量;上山和顺槽掘进时,...
为解决同煤塔山矿区段宽煤柱造成的资源严重浪费、回采巷道矿压显现强烈等问题,采用极限平衡理论分析并运用CDEM数值模拟软件,对特厚煤层综放面侧向支承压力分布与采厚间的关系及8206工作面侧向支承压力分布进行研究,为沿空掘巷小煤柱留设宽度提供理论依据.
针对平煤股份一矿丁6-32030综采工作面顶板破碎、片帮、掉顶频繁等问题,采用管缝式锚杆支护技术对破碎顶板及松软煤体进行了支护.应用结果表明：管缝锚杆增加了松软煤体及破碎顶板的整体强度,使不易控制的煤岩体变为相对稳定的煤岩体,有效地解决了片帮、掉顶问题.
根据神府矿区主采煤层开采实际情况,采用物理相似模拟和数值模拟实验,分析了浅埋煤层群开采煤柱下方的覆岩垮落规律、支架受力分析、应力传递特征及煤柱合理错距对地表的影响.综合得出了2-2煤与3-1煤区段煤柱的最小错距为50 m,并运用理论计算,确定了同采工作面初采阶段的合理错距应大于131.4 m,正常回采期间大于79.1 m.依据研究结论,建立2-2煤与...
基于分数阶理论,研究了破碎岩体分数阶流变模型,采用分数阶流变模型以及整数阶流变模型与实验数据对比分析.结果表明：对于破碎岩体蠕变过程,流变模型的分数阶形式拟合精度高于各自的整数阶形式精度.其中,Burgers模型的分数阶形式拟合精度都高于其他模型的拟合精度.
根据韩城下峪口矿3#煤层21308综放工作面的复杂开采条件,采用现场矿压观测方法,对该工作面的矿山压力显现特征进行研究.结果表明,受煤层松软及邻近采空等影响,工作面全长范围内存在来压不一致的特点,煤壁片帮冒顶现象较为严重,工作面顶板管理难度大.
针对塔什店矿区一号矿井主、副井井筒检查孔技术要求及工程概况,优化设计了钻孔结构.选取先进的顶驱钻机配置川-5型常规取芯工具及随钻测斜仪,自下而上分层抽水试验,制定了有效的安全技术保障措施.
以皖北煤电钱营孜煤矿西二轨道上山为研究对象,通过现场实测,对初始支护方案下深部岩巷的围岩变形、顶板离层、裂隙随时间的扩展发育等矿压规律进行分析.对支护设计的稳定性可靠性进行评价,最终根据实测情况并结合数值模拟提出支护优化方案.
为提高新庄矿煤炭资源回收率,延长矿井服务年限,缓解采掘接替紧张状况,提出了一种基于松脆围岩炮采工作面巷旁充填新型高水速凝材料的沿空留巷技术,研究结果表明留巷效果较好.
为了研究矿井涌水规律,为以后工作面开采时矿井防治水提供参考依据,米箩矿在首采面开采时,进行了矿井涌水规律实测.采用经验公式法、物理模拟及数值模拟法,合理确定了防水安全煤岩柱尺寸,目前首采面已回采结束,未发生透水事故.通过矿井涌水量实测,分析了矿井涌水量与降雨量、开采面积、顺槽排水量的关系,总结了矿井涌水量与降雨量、开采面积、顺...
针对晋煤集团赵庄煤矿3#煤层回采巷道出现严重底鼓情况,通过对围岩破坏机理和影响巷道底鼓的各种因素的分析,确定巷道底鼓主要是由巷道围岩应力大和支护不合理造成的;随后提出顶板和两帮采用锚网索加强支护,底板采用锚注技术或锚注＋卸压槽联合支护2种方案.通过FLAC3D软件数值模拟巷道塑性区和位移场的变化情况,分析了底锚杆、卸压槽分别对巷道...
煤层气开采方法很多,但水压致裂法逐渐成为主要开采方法.水压致裂法已经成功运用于石油开采,在煤层气开采问题上属于初级阶段.主要围绕水压致裂机理在煤层气开采中的应用,并结合理论分析、相似实验及数值模拟,进一步研究井孔水压致裂的基本问题.
针对当前济宁二号井实际地质条件和现有开采技术条件,采用理论分析和UDEC模拟等方法,对3下煤层采出后3 上煤层的破坏情况进行分析.研究表明,3下煤层的开采不会对3上煤层的开采条件产生大的破坏,因此可以用上行开采的方法,解决目前开采过程中遇到的棘手问题.
针对深埋厚煤层孤岛煤柱回收过程中巷道围岩变形不均匀、维护效果差等现状,以回收3102孤岛煤柱为工程背景,采用混凝土、承载煤柱和锚杆三者互相耦合共同支撑上覆岩层.详细介绍了防冲护巷方法的施工工艺.
通过观测大柳塔矿52304工作面“刀把面”开采过程中的矿压数据,总结了工作面液压支架初撑力、最大工作阻力,以及顶板初次来压、周期来压等矿压指标的显现规律.结合关键层理论,从工作面覆岩赋存结构特征的角度,对“刀把面”的特殊矿压显现规律的成因进行了分析.
基于榆家梁煤矿沿空留巷工作面矿压观测,分析了浅埋煤层沿空留巷的巷帮充填体稳定性.通过FLAC3D数值模拟,研究了不同巷旁充填体宽度的巷道稳定性的影响区域,确定43308工作面的合理充填宽度为1m,支护实践取得了良好的效果.
以祁东煤矿断层构造地带6163机巷为例,通过在巷道现场布置钻孔窥视测站进行摄影实测,研究巷道的破坏特征、顶板围岩裂隙演化规律.研究结果表明,断层构造带影响下巷道围岩局部出现水平应力集中,顶板破碎并出现明显下沉、两帮移近量大,因此断层构造地带巷道需进行及时加强支护.
针对某矿复杂开采条件下710工作面顺跨底板大巷开采的现状,为了使巷道能够正常使用,确保矿井的安全生产,采用回归分析和FLAC3D数值模拟方法,预计跨采过程中底板巷道的最大变形量,根据预测结果对巷道的二次加固提出合理建议.分析加固后的巷道在正常开采期间的宏观矿压显现观测数值,综合巷道变形预测值与实际观测值,对巷道的可行性与安全性进行分...
巷道掘进遇到断层时,围岩状况恶化,支护困难,此时需采取不同于平巷的支护手段.杨庄矿E3306运输巷掘进时揭露F86断层,巷道的稳定性受到影响,通过采取加密锚杆＋架棚的支护措施,使巷道的破碎顶板及两帮得以控制,实现了安全、快速掘巷的目标.
为研究深井大采高工作面顶板结构特征及运动规律,以东滩煤矿14316工作面为研究对象,采用理论计算、数值模拟和现场实测的方法对其进行研究.结论表明：建立的大采高顶板结构力学模型与实际基本相符,通过理论计算所得出的数据与现场实测基本一致,能够体现出该工作面顶板的运动规律.
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