覆岩离层注浆减缓地表沉陷的动态力学模型

分析了覆岩离层注浆控制层 (岩梁 )的受力过程 ,提出了注浆减缓地表沉陷的受力模型 ,从中得出了注浆减沉的力学机理 ,进一步得到了注浆减沉的动态力学模型 ,指出了提高注浆减缓地表沉陷效果的措施     

煤矿开采覆岩离层注浆浆液配比优化试验研究

覆岩离层注浆充填技术是一种煤矿绿色开采新技术,能有效控制离层上方的地表沉陷,对保护地表建筑物安全及生态环境稳定具有重要意义。为了探究离层注浆浆液最优配比,选取水固比、固相比、水玻璃掺量和悬浮剂掺量4个浆液性质的主要影响因素,采用正交试验和单因素试验的方法探究各因素对浆液的相对密度、黏度、析水率和结石率的影响。试验结果表明,水固比是控制浆液性质的主控因素。其他影响因素中,固相比对黏度影响较大,水玻璃掺量对析水率、结石率影响较大。单因素实验中,各电厂粉煤灰浆液随水固比减小,浆液析水率减小,结石率增加,黏度增加,即浆液中粉煤灰质量比越大,浆液稳定性和填充效果越好,但扩散半径越小。随着水固比减小,达到某一水固比值后,浆液黏度将显著增大。不同电厂粉煤灰浆液性质不相同,因此在注浆前对拟用粉煤灰进行试配是必要的。     

基于M-BUS总路线的煤巷顶板离层监测系统

目前在煤矿使用的机械式巷道顶板离层指示仪和声光报警式巷道顶板离层指示仪,由于工作面回采巷道很长,观察人员不可能做到每天都能准确掌握各个顶板离层仪变化情况,故不能及时采取相应措施来阻止顶板失稳,突发性破坏还会不可避免的发生,给煤矿的安全生产带来隐患。本技术是一种基于M-BUS总路线的煤巷顶板离层观测系统,实现顶板离层的自动监测。     

煤巷巷道顶板破碎区离层仪测试方法及其应用

分析了LX-2型顶板离层指示仪的结构特点和仪器的技术指标,结合该仪器在黄沙矿中的应用,详细地介绍了LX-2型顶板离层指示仪的安装应用过程,指出了该仪器能为岩层的分离提供渐进式的早期预报,具有显著的效果;有效的对锚网支护巷道顶板离层的适时监测,数据的及时分析和反馈,不断修正和完善支护设计,确保巷道的安全,有效地防止了顶板事故的发生。     

采动覆岩离层注浆的相似材料及数值模拟

对走向长壁全部跨落法采煤造成的离层现象,进行了4架次相似模拟实验,发现离层发展高度接近于工作面推进距离的0.4-0.6倍,离层的产生是在初次来压与周期来压之间,周期来压之后是进行离层注浆的最好时刻.对覆岩离层注浆进行了数值模拟,工作面推进60 m时注浆,得到注浆的减沉效果为20%～30%.     

覆岩离层分布时空规律的实验研究

通过相似材料物理模拟实验研究，揭示了煤矿区采动覆岩中离层产生、发展与分布的时空规律；探讨了离层发展高度与工作面推进距的关系、单一离层从产生到最大值直至消失的时间效应等规律。并提出了可充填离层带的概念，为离层充填减沉技术在理论上的完善及其在解决实际工程问题中的应用提供了科学的依据。     

辅运大断面煤巷围岩控制实测

针对巷道断面超大的情况下,使得巷道维护异常困难,严重影响矿井的安全高效生产的问题,对木瓜矿辅运大断面巷道围岩控制技术进行实测研究,研究内容为:木瓜煤矿辅运大巷锚杆支护方案的设计,全面、系统的巷道围岩变形与支护体受力监测,矿压监测数据分析。监测结果表明,辅运大巷支护设计合理,巷道安全状况良好。该研究不仅会给煤矿带来很大的经济和社会效益,也具有很高的推广应用价值。     

超前离层诱发矿震的机理及其微震特征

以华丰煤矿1612工作面为工程背景,通过对微震监测数据和现场情况分析,得到了超前离层诱发工作面下端多发矿震的认识.分析了超前离层诱发矿震的过程、微震特征,得到以下结论:采深大及工作面下平巷严重变形是超前离层形成及其诱发矿震的重要条件;微震事件分布具有明显的分区性,集中分布在下平巷两侧30 m范围内;该类矿震属于低位岩层断裂所致,其震级较低.最后,指出超前离层诱发的矿震是一种新的矿震类型,对于深部倾斜煤层开采,该类矿震较为突出.     

离层水突水模式与离层破断距

近几年,离层积水引发的突水事故较多,离层水害的发生往往难以预判,因此需要针对离层突水开展深入的研究,提出离层突水主要有3种模式,离层动水压突水、静水压突水以及重复扰动突水,并针对离层动水压突水,研究了离层的破断距,得出了其计算公式.利用模拟实验研究和实测资料,对离层发育规律和离层破断距进行了研究,并指出离层水害防治,重点在于预计离层发育位置,在正确预计离层发育位置基础上,可超前施工疏导钻孔,防止离层水害.     

大倾角厚煤层综放开采顶煤移动规律与破坏机理的离散元分析

应用UDEC2D计算程序,对某煤矿大倾角厚煤层综采放顶煤的空间效应及其放煤机理进行了数值模拟,揭示了在综放开采过程中采场覆岩与项煤的移动规律及相应的应力场、破坏场的变化特征,并对控顶区顶煤的变形破坏特征及直接顶的离层跨落步距进行了分析.