陕西省自然科学基金(2011JY005)
- 作品数：18 被引量：153H指数：8
- 相关作者：余学义赵兵朝张冬冬王鹏李星亮更多>>
- 相关机构：西安科技大学教育部陕西煤业化工技术研究院有限责任公司更多>>
- 发文基金：陕西省自然科学基金国家教育部博士点基金陕西省教育厅省级重点实验室科研与建设计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程更多>>
- 基于协调开采原理的裂隙带发育高度模拟被引量：2
- 2014年
- 陕北榆神矿区薄基岩、浅埋煤层条件下开采引起的萨拉乌苏组含水层大量破坏并导致生态环境失衡。理论和实践证明,这种裂隙损害在一定程度上受到了开采方法的影响。因此,基于协调减损原理研究浅埋煤层不同开采方法对裂隙发育的影响是解决这一问题的又一途径。以陕北榆神矿区王家沟煤矿1301、1302、1303综采工作面为例,应用协调开采方法有效的降低了导水裂隙的发育高度。
- 余学义陈辉赵兵朝王飞龙
- 关键词：浅埋煤层相似材料模拟裂隙带发育高度
- 浅埋煤层大采高开采地表裂缝破坏机理研究被引量：14
- 2014年
- 矿井开采引起地表沉陷裂缝以平行开采工作面倾向为特征,在采空区边缘地表拉伸区未见明显的裂缝,而裂缝主要集中出现在对应采空区中央区域。文章以韩家湾煤矿2304工作面开采为研究对象,通过分析地质采矿条件,应用岩梁断裂理论和UDEC离散元计算模拟方法,分析了大采高开采覆岩移动变形的运移过程,揭示了地表裂缝分布形态与覆岩断裂结构演化的内在关系,给出了影响采空区地表裂缝形式的主要因素以及形成这种特殊裂缝分布形态的机理。
- 王鹏余学义刘俊
- 关键词：大采高浅埋煤层地表裂缝
- 矿区开采沉陷预计系统与计算机仿真被引量：3
- 2012年
- 针对蒲白矿务局西固镇下煤层开采复杂的采矿、地质条件和建筑物布置情况,运用FLAC3D数值模拟预计和YHL-12预计开采沉陷软件系统,分别对地表移动和变形进行计算与仿真,结果吻合较好,从而确定采用倾向变条带开采方案,为矿井实施有效、可靠和经济的控制开采方法提供了相关参数与理论依据。
- 计宏余学义
- 关键词：FLAC3D开采沉陷
- 桑树坪煤矿11#煤开采对其上3#煤影响的观测研究被引量：2
- 2016年
- 桑树坪煤矿为解放主采高瓦斯3#煤层,将其下方平均层间距60.7 m的11#煤作为保护层进行开采。并利用2层煤之间的3314瓦斯抽放巷建立自动矿压观测系统,通过监测数据推算出3#煤底板附近测点在3105工作面开采后的下沉值。
- 张恩强冯博张永乐张杰
- 关键词：矿压监测
- 陕北浅埋煤层绿色保水开采技术研究被引量：11
- 2020年
- 王家沟煤矿为陕北典型浅埋煤层矿井,地下煤炭资源开采有可能破坏萨拉乌苏组潜水含水层。为有效的控制导水裂隙发育,最大限度保护地表含水层,基于协调开采的原理,结合力学模型和相似材料模拟试验,对比研究了一次采全高和限高留煤柱两种开采方法导水裂隙发育规律。研究表明,一次采全高条件下导水裂隙呈间歇式变速发育最大高度94m,穿过含水层;限高留煤柱协调开采导水裂隙发育平缓,最大高度60m;关键层的稳定决定着含水层的稳定,限高留煤柱能够显著的控制协调关键层挠曲下沉,有效的抑制导水裂隙发育,实现含水层下绿色保水开采。
- 余学义张冬冬陈辉陈辉
- 关键词：浅埋煤层导水裂隙力学模型
- 近距离房采煤柱下回采巷道失稳机理数值模拟研究被引量：4
- 2017年
- 近距离房采煤柱下长壁开采将受到工作面顶板动压和上覆煤柱集中应力的共同影响,导致工作面剧烈来压从而引发回采巷道失稳事故。针对神东矿区大柳塔矿22202工作面潜在的巷道失稳事故问题,采用数值模拟研究了房采煤柱下长壁开采顶板的应力演化及运动规律,分析了回采巷道围岩的应力和变形特征。研究结果表明,工作面进入房采煤柱下方后,支承应力峰值点超前工作面距离会显著减小,造成超前支承峰值和工作面的顶板力叠加,在顶板来压和叠加应力共同作用下将引发巷道失稳事故;在房采煤柱采空区边缘前后20m范围内顶板运动和应力分布不稳定,巷道失稳事故发生的规律性差;远离采空区边缘60m后,顶板来压周期性明显,巷道失稳事故会周期性地发生。
- 余学义张冬冬
- 关键词：长壁开采巷道失稳
- 特厚煤层分层综放开采覆岩破坏规律数值模拟被引量：19
- 2012年
- 以华亭陈家沟煤矿综放采场实测导水裂隙带发育高度成果数据为基础,应用FLAC3D反演计算模拟分层综放开采引起的煤层覆岩破坏规律,并与实测数据进行了对比分析得出:分层综放开采后覆岩移动破坏形成"拱"式承载结构,拱脚压应力高度集中;导水裂隙带发育形态也近似为"拱形",与实际探测高度拟合度较好;分析了开采过程中覆岩的位移场、应力场和塑性破坏区分布规律。
- 余学义李星亮王鹏
- 关键词：FLAC3D非充分采动
- 高构造应力区大采高覆岩灾变规律实验研究被引量：9
- 2016年
- 在褶皱区开采覆岩受高构造应力的条件下,开采煤层上覆坚硬岩层断裂与开采范围属于非线性问题。为研究该条件下覆岩灾变规律,应用材料力学的弯曲梁理论,对相邻坚硬岩层建立简化的力学模型,推导出其势函数的表达式,运用尖点突变模型得到其发生破断的充分必要条件。通过实测的地应力,求得该矿坚硬岩层的极限断裂距为280 m;在实验室条件下采用围压加载模拟支架进行物理相似模拟实验后发现,在留设10 m煤柱条件下,坚硬岩层极限破断距为340 m。运用FLAC^(3D)数值模拟,得出在同样地质条件下,当留设0,10 m煤柱时,复合关键层的极限破断距分别为280,345 m。研究结果表明高构造应力条件下,复合关键层的断裂是矿井冲击矿压灾害的源头,断裂距越大其聚集的能量越大,因此在矿区开采中应尽量使用窄煤柱或无煤柱开采,减少坚硬岩层的断裂能量的释放。
- 郭文彬余学义赵兵朝雷武林
- 关键词：尖点突变大采高
- 水体下特厚煤层分层综放开采技术研究被引量：3
- 2011年
- 在分析华亭矿区陈家沟煤矿开采、地形等条件的基础上,选择井下仰深孔高压输水、内置式输气、双端封堵、均压测漏设备,进行陈家沟煤矿分层综放开采工作面3201、3202覆岩导水裂隙带高度观测,观测的最大裂采比为11.39;结合数值模拟分析和地表裂缝观测成果,分析给出适合陈家沟煤矿特厚煤层分层综放开采条件下的河下开采安全煤岩柱厚度计算公式。研究成果为华亭矿区水体下安全开采提供了可靠的依据。
- 余学义周杨赵兵朝李广成齐俊德李尚志
- 关键词：导水裂缝带水体下开采
- 王家沟煤矿条带充填开采导水裂隙发育规律研究被引量：17
- 2015年
- 为探索陕北榆神矿区王家沟煤矿萨拉乌苏组含水层下保水开采方法,在分析该矿1301、1302综采工作面地质采矿条件的基础上,基于充填条带与关键层协调作用原理,分别采用物理相似模拟实验和FLAC3D数值模拟计算方法,对比研究了综采一次采全高全部垮落法和条带充填两种开采方法开采后覆岩导水裂隙的发育规律。试验模拟结果表明,1301全部垮落法开采导水裂缝带最大高度达110.4m,1302条带充填开采导水裂缝带最大高度约55.4m;覆岩导水裂隙随直接顶、基本顶的初次来压和周期来压以及覆岩主关键层的破断失稳呈间歇性变速向上发育,应用条带充填可以起到支撑关键层的协调控制作用,能够有效控制覆岩导水裂隙带的发育高度,实现王家沟煤矿含水层下保水采煤的目的。
- 余学义刘樟荣赵兵朝张冬冬陈大阳
- 关键词：导水裂隙保水开采数值模拟
