【摘 要】
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本文通过现场试验分析了煤层中采动应力的分布规律及煤层渗透率的变化规律;将煤体视为弹塑性多孔介质,建立弹塑性模型来模拟采动应力作用下煤层应力场的演化;假设瓦斯在煤层中的运移服从达西定律,借助COMSOL Multiphysics软件模拟瓦斯在煤体及裂隙中的运移.通过分析可知,数值模拟结果与现场试验结果基本一致.研究采动应力作用下煤层瓦斯的运移规律对提高瓦斯抽采水平、揭示煤与瓦斯突出机理、防治煤矿瓦斯
【机 构】
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安徽理工大学能源与安全学院,淮南,中国,232001 淮北矿业股份有限公司许(疃)煤矿,蒙城,中国
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本文通过现场试验分析了煤层中采动应力的分布规律及煤层渗透率的变化规律;将煤体视为弹塑性多孔介质,建立弹塑性模型来模拟采动应力作用下煤层应力场的演化;假设瓦斯在煤层中的运移服从达西定律,借助COMSOL Multiphysics软件模拟瓦斯在煤体及裂隙中的运移.通过分析可知,数值模拟结果与现场试验结果基本一致.研究采动应力作用下煤层瓦斯的运移规律对提高瓦斯抽采水平、揭示煤与瓦斯突出机理、防治煤矿瓦斯事故具有一定的指导意义.
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冲击地压是影响煤矿安全生产的主要灾害之一,研究冲击地压的发生机制是防治冲击地压的关键所在.在总结和分析煤矿冲击地压研究现状的基础上,建立了冲击地压发生机制的简化模型.研究认为,冲击地压的发生可分为四个步骤:足够大的能量源的存在和因结构的失稳而产生了冲击载荷;强应力波在煤岩体中的传播;自由面附近反射的应力波强度或损伤超过极限值而导致煤岩体的破坏;煤岩体发生破坏后所储存能量的瞬间释放.最后,研究了应力
为了解决刘庄煤矿大断面煤巷复合破碎顶板稳定性难于控制,制约快速掘进,影响安全施工和巷道维护这一重大工程问题,运用FLAC3D数值模拟分析,对巷道断面优化研究,提出人造拱形断面,实现了最高月掘进1510m的好成绩,为煤巷快速掘进提供了保障.
采用FLAC 3D软件建立煤层承压水上开采数值模拟模型,探索了A1煤工作面底板破坏域分布规律,通过试验工作面的开采,验证了数值模拟分析结果的正确性.A1煤底板剪切破坏深度受工作面倾斜长度影响较大，随着工作面倾斜长度减小，底板最大破坏深度也在逐渐减小。
从地质因素、开采技术因素两方面详细分析了诱发冲击地压的原因,在此基础上,归纳总结了冲击地压形成的机理及预测方法,并结合淮南矿区煤层特点,将煤层厚度,煤层倾角变化,采深,构造情况,瓦斯浓度,煤层顶板情况作为评价指标,利用人工神经网络进行冲击地压预测.提出了根据不同类型的冲击地压,采取不同的防治措施,对于重力应力型冲击地压,采用改变围岩的应力场分布和煤岩的力学性质;对于顶板断裂型冲击地压,采用顶板注水
建筑物下采煤的关键是在保证回采率的前提下对地表变形破坏的有效控制.本文通过分析新集一矿150801工作面,提出条带回采与窄煤柱巷采等多种方案,经理论计算巷采合适的采留比,最后分析得出窄煤柱巷采为该面回采的最优方案,实现地表水平变形控制在O.5mm/m以内，面积回采率40％以上，对类似建筑物下采煤有很好的指导意义.
目前在矿山施工过程中，惬醒巨离的巷道掘进贯通在现场已经取得了一定的比较成熟技术成果，然而在现场的施工过程当中，对于那些长距离的施工巷道的贯通问题经验还不是非常的丰富，为了满足矿井水平和生产采区的正常接替,对刘桥一矿井三水平进行开拓延深,设计了Ⅱ46采区与Ⅱ66采区进行贯通测量方案并进行了误差预计,确保联巷贯通的顺利进行.
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为掌握工作面开采过程中上覆岩层运动规律,对谢桥矿1242(3)工作面进行了现场矿压观测.并利用工作面的现场观测数据,得出了工作面开采过程中的顶板初次来压和周期来压步距,对工作面沿走向推进过程矿压显现特征和沿工作面线矿压显现特征分布规律等进行了分析.为以后类似条件下工作面的的设计、布置和回采提供科学基础.
随着开采深度的增加，煤层的各项基础参数和地应力的变化，煤与瓦斯突出对煤矿的安全生产影响日益突出。采用模糊综合评价理论和层次分析相结合评价煤与瓦斯突出事故发展趋势和危险性,实践表明,此方法具有较高的可靠性和实用性,为煤与瓦斯突出事故的预测和防治提供了科学的参考依据.
近年来，随着浅部煤炭资源的逐渐减少，我国煤矿己逐渐进入深部开采。随着开采深度的加大，巷道围岩在高应力的作用下进入了工程软岩状态，巷道开掘后出现高地压、大变形、难支护的特点。某矿三水平轨道上山围岩岩性差,地压大,巷道掘出后松动圈半径较大,且受采动影响,巷道管理困难.支护采用"锚网喷+高预应力锚索+锚注"的联合支护,提高了围岩的承载强度,有效的控制了巷道的变形.