上覆煤层开采后下伏煤层卸压机理分析

发布时间：2017-08-24 12:12

  本文关键词：上覆煤层开采后下伏煤层卸压机理分析

  更多相关文章： 深部开采 卸压开采 关键层 支承压力

【摘要】：以开滦唐山矿Y485工作面受上覆5#煤层采空影响为背景,基于关键层理论,采用数值模拟和现场实测研究了上覆煤层开采后下伏煤层的卸压机理。结果表明:覆岩中往往存在多层关键层,会对工作面支承压力产生影响。卸压开采后上覆关键层发生破断,下伏煤层工作面回采时仅在层间关键层的影响下支承压力的影响范围和峰值显著降低。唐山矿上覆5#煤层工作面回采后,仅在层间关键层的影响下,下伏9#煤层Y485工作面超前支承压力影响范围由73 m减小至38 m,超前支承压力峰值与工作面煤壁的距离由29 m减小至20.5 m。当两煤层间存在厚硬关键层时,开采上覆煤层对下伏煤层进行卸压时,下煤层工作面支承压力峰值的最大值是无关键层时的2.34倍,下煤层回采时仍产生了显著的应力集中。
【作者单位】： 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室矿业工程学院;
【关键词】： 深部开采 卸压开采 关键层 支承压力
【基金】：国家“十二五”科技支撑计划项目(2012BAK04B06)
【分类号】：TD323;TD823
【正文快照】： 煤矿地下开采的深度越来越大,采深超过千米的深井共有47对,最大采深为1 501 m,越来越多的矿井将面临深部开采带来的问题。随着煤层埋深的增加,采动应力集中越加显著[1-2],因采动应力集中导致的冲击矿压[3]、煤与瓦斯突出[4]等动力灾害明显增多。如开滦唐山矿最大采深为1 050 m

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 刘杰;王恩元;赵恩来;徐文全;胡少斌;;深部工作面采动应力场分布变化规律实测研究[J];采矿与安全工程学报;2014年01期

2 汪锋;许家林;谢建林;郭杰凯;刘栋林;;基于采动应力边界线的顶板巷道保护煤柱留设方法[J];煤炭学报;2013年11期

3 谢和平;周宏伟;薛东杰;王宏伟;张茹;高峰;;煤炭深部开采与极限开采深度的研究与思考[J];煤炭学报;2012年04期

4 袁亮;;低透高瓦斯煤层群安全开采关键技术研究[J];岩石力学与工程学报;2008年07期

5 涂敏;黄乃斌;刘宝安;;远距离下保护层开采上覆煤岩体卸压效应研究[J];采矿与安全工程学报;2007年04期

6 窦林名;陆菜平;牟宗龙;秦玉红;姚精明;;冲击矿压的强度弱化减冲理论及其应用[J];煤炭学报;2005年06期

7 何满潮,谢和平,彭苏萍,姜耀东;深部开采岩体力学研究[J];岩石力学与工程学报;2005年16期

8 浦海;缪协兴;;采动覆岩中关键层运动对围岩支承压力分布的影响[J];岩石力学与工程学报;2002年S2期

9 许家林,钱鸣高;覆岩关键层位置的判别方法[J];中国矿业大学学报;2000年05期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 郭杰凯;覆岩主关键层对超前支承压力的影响规律研究[D];中国矿业大学;2015年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 孔松;吴建松;郭伟旗;宋怀涛;王浩;;掘进工作面围岩温度场的无因次分析[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2016年06期

2 李鹏;乔卫国;宋伟杰;;深部软岩巷道沉降变形规律分析[J];煤矿安全;2016年05期

3 刘新江;;大变形巷道锚杆锚索支护稳定性数值模拟[J];煤矿安全;2016年05期

4 杨士元;;煤矿软岩巷道掘进支护技术[J];能源与节能;2016年05期

5 孙东玲;李日富;;煤矿采动稳定区煤层气地面井抽采技术及应用[J];煤炭科学技术;2016年05期

6 崔刚;;低透气性煤层群井下增透技术[J];煤炭科学技术;2016年05期

7 陈登红;华心祝;丁长栋;;深埋回采巷道围岩塑性区演化规律研究[J];河南理工大学学报(自然科学版);2016年03期

8 张向东;迟殿起;梁智鹏;;红庆河副井马头门硐室围岩稳定性分析[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2016年05期

9 王安伟;;煤矿深部巷道围岩控制及支护技术研究[J];山东工业技术;2016年10期

10 王刚;罗海珠;王继仁;田富超;王帅;;近浅埋大采高工作面关键层破断规律研究[J];中国矿业大学学报;2016年03期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王成;张农;李桂臣;许兴亮;钱德雨;张念超;;上行开采顶板不同区域巷道稳定性控制原理[J];中国矿业大学学报;2012年04期

2 鞠金峰;许家林;朱卫兵;王庆雄;郝宪杰;;7.0m支架综采面矿压显现规律研究[J];采矿与安全工程学报;2012年03期

3 夏永学;蓝航;毛德兵;潘俊锋;;基于微震监测的超前支承压力分布特征研究[J];中国矿业大学学报;2011年06期

4 张农;袁亮;王成;阚甲广;许兴亮;;卸压开采顶板巷道破坏特征及稳定性分析[J];煤炭学报;2011年11期

5 侯化强;王连国;罗吉安;韩猛;;骑跨采动压巷道数值研究及位置优化设计[J];矿业研究与开发;2011年05期

6 谢和平;周宏伟;刘建锋;高峰;张茹;薛东杰;张勇;;不同开采条件下采动力学行为研究[J];煤炭学报;2011年07期

7 刘金海;姜福兴;王乃国;张治高;赵荣学;;深井特厚煤层综放工作面支承压力分布特征的实测研究[J];煤炭学报;2011年S1期

8 朱林;;制冷降温技术在平煤四矿的研究与应用[J];煤矿开采;2011年02期

9 王振;胡千庭;文光才;孙东玲;;采动应力场分布特征及其对煤岩瓦斯动力灾害的控制作用分析[J];煤炭学报;2011年04期

10 赵同彬;张洪海;陈云娟;谭云亮;;支承压力分布演化规律及对煤岩体破坏的影响[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2010年03期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 侯忠杰;组合关键层理论的应用研究及其参数确定[J];煤炭学报;2001年06期

2 许家林,钱鸣高;岩层控制关键层理论的应用研究与实践[J];中国矿业;2001年06期

3 赵洪亮;徐金海;;短壁开采的关键层变形与地表沉降耦合作用的数值分析[J];能源技术与管理;2008年01期

4 李琰庆;许冲;侯恩科;马露;何力强;;关键层初次破断前动态载荷研究[J];矿业研究与开发;2008年04期

5 张兆江;吴侃;张安兵;;基于关键层理论的沉陷变形起动距的确定[J];煤炭工程;2009年02期

6 刘士强;;关键层理论浅析[J];科技信息;2013年13期

7 钱鸣高,缪协兴,许家林;岩层控制中的关键层理论研究[J];煤炭学报;1996年03期

8 刘广责;姬刘亭;王志强;;采场上覆关键层弹性薄板断裂条件判定[J];煤炭工程;2009年07期

9 余伟健;王卫军;;矸石整体置换“三下”煤柱后关键层移动与等价采高的关系及其移动特征[J];矿冶工程;2011年04期

10 张沛;黄庆享;;单一关键层结构与上覆厚沙土层耦合作用研究[J];西安科技大学学报;2012年01期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 许家林;钱鸣高;;层状岩体移动与控制的关键层理论研究与应用[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年

2 钱鸣高;许家林;缪协兴;;岩层控制的关键层理论及其应用[A];21世纪中国煤炭工业第五次全国会员代表大会暨学术研讨会论文集[C];2001年

3 李佃平;代进;;区域性关键层运动规律及其对采场矿压的影响[A];煤炭开采新理论与新技术——中国煤炭学会开采专业委员会2006年学术年会论文集[C];2006年

4 缪协兴;茅献彪;许家林;钱鸣高;;用关键层理论确定离层注浆的合理层位[A];面向国民经济可持续发展战略的岩石力学与岩石工程——中国岩石力学与工程学会第五次学术大会论文集[C];1998年

5 陈法兵;;关键层与煤层垂距对冲击地压危险性的影响以及回向摩擦力的初步研究[A];综采放顶煤技术理论与实践的创新发展——综放开采30周年科技论文集[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 康立勋;《岩层控制的关键层理论》出版[N];中国矿业报;2004年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 朱卫兵;浅埋近距离煤层重复采动关键层结构失稳机理研究[D];中国矿业大学;2010年

2 伊茂森;神东矿区浅埋煤层关键层理论及其应用研究[D];中国矿业大学;2008年

3 于保华;高水压松散含水层下采煤关键层复合破断致灾机制研究[D];中国矿业大学;2009年

4 李福胜;浅埋薄基岩上下层同步开采技术研究[D];中国矿业大学（北京）;2014年

5 王志强;厚煤层错层位相互搭接工作面矿压显现规律研究[D];中国矿业大学（北京）;2009年

6 王勇;柴沟煤矿不同煤柱条件下的矿压显现规律[D];中国矿业大学（北京）;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 郭杰凯;覆岩主关键层对超前支承压力的影响规律研究[D];中国矿业大学;2015年

2 何昌春;采动覆岩隔离注浆充填对关键层支撑作用的力学模型研究[D];中国矿业大学;2015年

3 曹洋;连续采煤机块段式开采覆岩关键层破断规律与控制研究[D];中国矿业大学;2015年

4 白栋;关键层理论在黄土覆盖矿区开采沉陷的应用研究[D];内蒙古科技大学;2015年

5 王志刚;覆岩主关键层对导水裂隙演化影响的研究[D];中国矿业大学;2008年

6 潘太成;基于关键层理论的采空区残余沉降研究及工程实例分析[D];燕山大学;2014年

7 刘培培;露井联采矿山边界参数优化及覆岩关键层破断特征分析[D];燕山大学;2010年

8 周安伟;复合顶板采场关键层结构力学分析与支架工作阻力确定[D];安徽理工大学;2015年

9 杜文龙;基于关键层理论的岩层破断数值模拟[D];兰州大学;2013年

10 李志梁;采高及关键层层位对覆岩裂隙演化影响的实验研究[D];西安科技大学;2014年

，

本文编号：731218