作者:张丁丁; 李淑军; 张曦; 杨玉玉; 柴敬 期刊:《煤矿开采》 2020年第01期
为了研究采动影响下断层活化规律,利用分布式光纤传感技术对工作面推进过程中断层面的应力状态进行监测。采用物理相似模型模拟工作面从上、下盘向断层推进的过程,制作2个岩性参数和断层构造相同、推进方向相反的相似材料模型,模型中埋入垂直、倾斜传感光纤,获得了断层面的应力变化、采场覆岩变形以及断层相对滑移实验数据。实验结果表明,工作面从下盘向断层推进时,引起断层面的附加剪应力集中程度远大于工作面上盘推进时,约为上盘...
作者:彭晓群; 石磊; 王列平 期刊:《地矿测绘》 2015年第02期
为研究煤层开采对覆岩的移动破坏规律,获得覆岩的破坏范围,从而确定高抽巷的布设位置,以淮南刘庄矿151305工作面为研究对象,建立了倾向和走向模型。通过相似模拟的方法在煤层走向及倾向上结合应力场、裂隙场以及瓦斯场,验证对上覆高瓦斯煤层实行"煤与瓦斯共采"这一战略的可行性。通过模拟,得出煤岩体水平变形和竖直位移变化规律并监测岩体内应力变化情况,并以此为依据,确定高抽巷的位置。结果表明:从回风巷开始向采空区沿走向延...
作者:王文才; 梁素钰; 张桉 期刊:《煤炭技术》 2019年第09期
针对机站出风段局部阻力过大的问题,在分析了机站出口风流结构的基础上,建立了低阻力机站出风段局阻系数的数学模型,提出优化设计机站出风段合理的巷道结构参数,通过相似模拟实验确定机站巷扩帮条件下后接巷道最优收缩角为30°时机站局部阻力系数最小,研究结果对低阻力机站结构设计及推广应用具有一定的参考价值。
作者:任学坤; 王恩元; 李忠辉; 彭信山; 李楠; 刘晓斐; 张志博 期刊:《煤炭技术》 2015年第10期
为研究煤层开采过程中裂隙演化规律,通过相似模拟实验,分析了模型推进过程中声发射计数率、能数比的时序特征。结果表明:声发射与煤岩层的移动及损伤破裂的演化规律相一致,不同通道声发射表现出差异性特征。
作者:王创业; 司建锋; 李强; 李博 期刊:《煤炭技术》 2017年第02期
根据石圪台煤矿的地质资料,制作物理模型模拟2^-2煤层的开挖过程,利用声发射仪器检测开采中的声发射信号,对声发射信号参数及其与之对应的微结构演化过程进行研究。从而揭示声发射信号参数(事件数、能率)与围岩损伤状况之间的内在联系。
作者:马月连; 赵文静; 王文博; 许光伟 期刊:《煤炭技术》 2019年第03期
通过相似模拟实验,得到了采厚分别为6、8、12m时,垮落带、裂隙带、弯曲沉降带的发育过程及发育高度,具体分析了垮落带、裂隙带、弯曲沉降带及来压步距的采厚效应,得到了垮落带、裂隙带、弯曲沉降带高度随采厚增加的增长模式,来压步距随采厚的变化趋势:垮落带为台阶式增长,裂隙带为近似分段线性式增长,随着采厚增加,初次来压步距依次为75.60,80m,并不是单调的递增也不是单调的递减关系。
作者:应治中; 高召宁; 孟祥瑞; 王辉; 张宇 期刊:《煤炭技术》 2014年第07期
以陕北榆林某矿3#煤层主产工作面为工程背景,依据相似理论,采用相似模拟实验,从位移变化、裂隙演化及采动应力3个方面对工作面开采后覆岩移动破坏规律进行分析。实验得出近浅埋煤层"三带"特征、矿压显现特征及岩层位移特征。
作者:吴海; 张农; 凌涛; 王卫军; 彭文庆 期刊:《能源与环保》 2014年第04期
以平煤六矿丁5-6煤层为工程背景,建立相似模拟实验模型,分析回采工作面回采过程中底板的应力变化情况以及预留保护煤柱支承压力的变化规律。结果表明:随着工作面的推进,底板集中应力向保护煤柱传递,最后在煤柱周围形成应力增高区,应力集中系数取值范围为1.00-7.33。该结论为该矿新建斜井顺利穿越丁5-6煤层应力集中区及采空区的支护提供依据。
为研究煤层开采区开采厚度与拉张裂隙的分布及其演化特征之间的关系,在对开采造成的裂隙进行分类的基础上,针对拉张型裂隙,采用室外相似模拟实验研究不同开采厚度下拉张型裂隙的分布及其演化特征。研究表明,不同采厚模型垮落角变化不大,随着工作面的推进拉张裂隙经历了产生、发展和闭合三个动态过程;多时段跨孔监测表明,随煤层开采工作面推进,位于工作面两端的土层受到的扰动影响较大,裂隙宽度较大;随工作面推进裂隙发育个数发生变...
作者:刘秀英; 张永波 期刊:《太原理工大学学报》 2004年第01期
利用相似材料模拟实验法研究采空区覆岩的移动规律。实验结果表明:工作面推进到,72m时,地表发生移动变形,地表最大下沉量最终达到3.2cm;岩体裂隙自下而上随着工作面的推进而逐步发展,对应地形成了不同的裂隙网络分布。
作者:王创业; 李俊鹏; 张琪; 刘伟 期刊:《矿业研究与开发》 2018年第04期
以安太堡矿为研究背景,采用相似模拟实验研究在井采采动条件下边坡覆岩移动规律、地表沉降及周期来压下上覆岩层跨落状况。结果显示:井采条件下,工作面存在大小不同的周期来压,初次来压28cm(56m)、跨落高度3cm(6m)、跨距21cm(42 m);当工作面推进到90cm(180 m)时,达到充分采动,离层和裂隙向坡体表面和台阶处衍生,随时有发生截断的危险,左跨落角为57°,右跨落角为58°;随着井采工作面不断向前推进,采空区上方覆岩也在不断发生...
作者:李祥龙; 骆浩浩; 胡辉; 张松涛; 李克钢 期刊:《北京理工大学学报》 2018年第06期
为了研究高台阶抛掷爆破合理的延期时间,基于相似材料模型试验,运用有限元软件ANSYS模拟不同排间毫秒延期的抛掷爆破模型.试验和计算结果表明:从增加最远抛距和减少大块率的角度出发,当排间毫秒延期时间小于或等于2ms时,后排孔爆炸的一部分能量用来给第1排孔爆破的碎块做功,第1排孔碎块的抛距增加,且第1排炮孔的大块率也减少;从有利于改善单元在x、y、z三个方向的应力叠加效果来看,第2排炮孔的延期时间宜定于1.27~2.04ms之间.由...
作者:赵志云; 赵冉; 白浩 期刊:《煤矿安全》 2018年第08期
以黑岱沟露天矿边坡在逆坡开采条件下的稳定性为研究对象,采用传统文字方法和相似模拟实验,对该露天矿在逆坡开采下位于采空区上部的各顶板跨落状况及边坡体沉降等一系列问题进行研究。结果表明:当采掘工作面推进至40 cm(80 m)时,直接顶初次垮落,形成初次来压现象,来压步距40 cm(80 m),周期性垮落步距约为25 cm(50 m);当采掘终止之后,工作面煤壁位置的垮落角约为56°,开切眼位置的垮落角约为63°,最终工作面采掘长度280 cm(5...
作者:王创业; 李俊鹏; 刘伟; 张琪 期刊:《煤矿安全》 2018年第08期
露井协采的采掘方式是解决当下能源需求急剧增加的必然要求,但在露井协采下边坡的稳定性又是制约资源采出的必要因素,因此采用相似模拟实验对安太堡矿在露井协采下边坡的稳定性和时效性进行研究,重现露井协采中边坡的变形特征及变形方式。研究结果表明:露天开采下边坡不存在大的变形破坏,最大位移0.75 mm(0.15 m);井采条件下,随着工作面推进的加剧边坡出现明显的沉降现象,最大的沉降值为8.9 mm(1.78 m);在露天开采过后随着时...
针对工作面推进速度对矿压显现影响规律问题,依据某矿1101工作面具体地质生产条件,应用文献检索、相似模拟实验、现场矿压实测等工具,研究了工作面的推进速度对诸如周期来压步距、顶板下沉量、支架载荷等矿压显现参数的影响情况,周期来压步距及来压影响距离的增大是由于基本顶回转变形的减缓所致,而支架载荷的减弱则是由于超前支承压力峰值前移所致。在现场矿压管理工作中,应合理调整推进速度,使其更好地适应现场地质及生产条件。
作者:彭文庆; 吴文湘; 彭刚 期刊:《煤炭科技》 2008年第01期
对于不同赋存条件的浅埋煤层,液压支架工作阻力的合理确定是综采面成功的关键。旨在运用相似材料模拟实验,通过对模拟支架工作阻力的统计分析,从而确定合理的支护强度或合理的支架工作阻力。实验表明:额定工作阻力6000kN的支架能够满足南梁煤矿20115工作面顶板来压时的控制要求,而额定工作阻力4800kN的支架在来压时不能有效地控制顶板。为工作面支架的选择提供了依据。
作者:姚琦; 冯涛; 廖泽 期刊:《煤炭学报》 2017年第12期
为了研究急倾斜煤层综采走向分段胶结充填覆层变形破断特性及移动规律,建立了倾向岩梁的力学模型,推导了倾向方向上覆岩梁的挠曲方程,利用方程求出了充填区域和未充填区域的最大挠度位置。并以湘永煤矿2463工作面为原型,进行了相似模拟实验研究。结果显示:(1)充填区域的倾斜岩梁在胶结充填体柱的支撑作用下,顶板下沉较小。而未充填区域的顶板则变形较大,直接顶出现垮落现象,垮落后充填下部采空区,对下部的顶底板起到了支撑约束...
作者:包太; 刘新荣; 税月 期刊:《港工技术》 2004年第04期
长江三峡大坝蓄水后,水位将达到175 m,而水面平均浪高预计将达到1 m,因此,波浪对边坡稳定的影响已不可忽略,本文通过相似模拟实验研究,对在波浪作用下,边坡的动力反应作了一定的研究,认为在波浪较小时,土体变形也小,可以认为边坡土体是线弹性体,研究了边坡的超孔隙水压力与波浪循环周期的关系,不同波浪周期下应力与应变关系,探索了不同深度处边坡土体的动静强度之比,以及边坡破坏过程,并得出一些有意义结论.
文章运用近景摄影测量系统从相似材料模拟实验的比例尺位置、摄影距离和拼接点布设方案3个方面进行了分析。研究结果表明,比例尺位置对数据精度影响较小,摄影距离和拼接点布设方案对数据精度影响较大。
作者:魏世明; 柴敬 期刊:《地下空间与工程学报》 2007年第06期
为探索相似模拟实验新的检测方法,研究了光纤光栅传感技术在相似模拟实验中的应用。采用在模型中埋设光纤光栅传感器的方法,检测采动过程中上覆岩层的应力变化。实验选用1.2m×0.12m平面应力模型,光纤光栅传感器选用无封装裸露光栅,分布有五个光栅点。为作对比分析,两光栅附近埋设压力传感器。结果可知,岩层应力变化可使光栅发生波长漂移,其变化趋势与压力传感器测试结果相一致,可以反映应力的变化规律。光纤光栅传感技术可以被应用...