张科学
- 作品数：69 被引量：1,232H指数：22
- 供职机构：中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：矿业工程化学工程建筑科学更多>>
- 采动下逆断层活化过程中工作面应力场响应研究被引量：20
- 2021年
- 为了分析开采扰动与逆断层耦合作用下工作面应力状态变化情况,通过数值模拟手段,引入滑移倾向性指标Ts对下盘工作面回采过程中逆断层的复杂活化过程进行了综合定量分析,得到了开采扰动下逆断层对工作面应力状态的影响。分析结果表明:逆断层受开采扰动的影响会发生阶段性的转变,且可以划分为3个阶段:准静态阶段、活化阶段、滑移错动阶段。准静态阶段,逆断层面Ts处于活化危险基准面之下,逆断层面整体位移矢量沿着断层向上;活化阶段,逆断层小部分区域Ts位于活化危险基准面之上,逆断层面位移矢量由原来的向上开始向下逐渐转变;滑移错动阶段,逆断层面绝大部分区域位于活化危险基准面之上,逆断层发生大范围的向下滑动。断层在阶段性转变过程中对工作面支承压力影响不明显,但是,逆断层面倾角变化对工作面支承压力有着明显的影响,且断层倾角越小,工作面超前支承压力集中系数越大,越容易诱发冲击地压的发生。
- 任政张科学张科学
- 关键词：冲击地压断层活化
- 新型中空注浆锚索及其在动压巷道中的应用被引量：22
- 2015年
- 为了解决芦岭煤矿II82采区上山受剧烈动压影响、架棚支护效果差的问题,基于现场调研和锚杆轴力监测等手段,分析了锚索、锚杆的支护状况。结果表明:动压巷道中锚杆锚固力很容易衰减和丧失,52.6%的锚杆轴力都在40 k N以内;近70%的锚索出现锚具滑移的现象,使得锚杆锚索对U型钢支架的结构补偿效果差,架棚支护难以控制动压巷道的剧烈变形。为此,提出新型中空注浆锚索高压注浆加固破碎岩体,配合双层锚网喷支护控制巷道剧烈变形的方法,监测发现巷道在掘进30天后顶板基本趋于稳定,顶板下沉量为26 mm,两帮变形量72 mm,底鼓量不足100 mm,满足了现场使用要求。
- 马振乾杨英明张科学宋红华
- 关键词：中空注浆锚索动压巷道注浆加固巷道稳定性
- 一种锚杆角度安装器
- 一种锚杆角度安装器，是一种井下施工控制锚杆角度安装的使用仪器，它包括量角器，所述量角器的半圆形刻度值外围设有与刻度值相对应的凹槽，凹槽内设有按刻度插装在其内的刻度定位卡头；量角器的直角中部固定有一手柄，手柄与量角器连接处...
- 柏建彪张科学李磊王襄禹支光辉陈鹏肖同强闫帅徐营
- 文献传递
- 迎采窄煤柱巷道围岩控制技术研究被引量：10
- 2014年
- 通过数值分析,研究了迎采窄煤柱宽度内应力场和位移场的分布规律,探讨了邻近工作面回采对巷道围岩稳定性、围岩变形的影响,并最终确定了合理的窄煤柱宽度,同时研究得到了高强锚杆锚索加固巷道围岩,重点加固窄煤柱帮的围岩控制技术。现场应用表明,合理留设迎采窄煤柱并采用高强锚杆锚索联合支护迎采窄煤柱巷道,经历两次采动影响后,巷道围岩顶底板和两帮变形量均<300 mm,有效控制了围岩的大变形,技术经济效果显著。
- 李文峰张科学
- 关键词：围岩控制技术
- 顶板走向高抽巷合理位置研究被引量：4
- 2017年
- 根据屯留矿1202工作面的具体地质条件,通过理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方法,确定了裂隙带的高度范围。通过数值模拟研究了不同位置时高抽巷的围岩变形量,确定了高抽巷布置的合理位置。现场矿压观测结果表明,该高抽巷的布设位置合理,巷道变形量对抽采瓦斯的影响不大。
- 王迁张科学杨建雄赵志勇刘晓东
- 关键词：数值模拟裂隙带高抽巷
- 采动影响下回采巷道底鼓控制技术被引量：29
- 2011年
- 通过对回采巷道底板与煤柱的破坏关系分析,得到两帮煤体首先变形破坏是采动影响下回采巷道底鼓的直接原因,认为该类巷道的底鼓类型以挤压流动性底鼓为主;研究了底鼓的主要影响因素和现有底鼓防治措施,根据该矿9214巷道实际情况,提出了锚杆支护、全封闭工字钢的联合支护技术控制巷道底鼓,保障巷道围岩稳定。
- 张科学刘向增郭坤董辉5
- 关键词：采动影响回采巷道底鼓联合支护控制技术
- 泥质动压巷道失稳机理与关键控制技术研发及应用
- 2020年
- 泥质岩石是世界上分布较广泛的一种岩石,仅泥岩和页岩就占地球表面岩石的50%左右,它们的存在与工程建设息息相关,在很多情况下对工程的稳定起控制作用.随着开采条件的日趋复杂,使得矿山巷道有相当一部分布置在泥质软岩中,具有岩性松软、遇水易膨胀崩解等特点,且特别容易受到工作面开采、爆破等动压影响,导致巷道开挖和维护尤为困难.
- 马振乾姜耀东张科学姜耀东孔德中
- 关键词：矿山巷道动压巷道巷道开挖动压影响失稳机理泥质软岩
- 构造与巨厚砾岩耦合条件下回采巷道冲击地压机制研究被引量：25
- 2017年
- 冲击地压是煤矿开采中因采动或动载诱发煤岩体变形能剧烈释放,并伴随地下采掘空间煤岩体突然、急剧和猛烈破坏的现象。随着煤矿开采深度和开采强度的持续增加,地下开采面临的构造地质条件日趋复杂,我国越来越多的煤矿开始出现冲击地压现象,破坏性冲击地压频繁发生且日益严重。冲击地压的孕育和显现是构造特征和地层特征在采掘动态平衡过程中能量稳定态积聚及非稳定态释放的结果,是煤岩体性质、地质特征和开采技术条件的综合反映,同时该问题具有明显的时空演化特征。义马矿区是冲击地压的高发矿区,且冲击地压多发生在回采巷道,巷道冲击地压的本质是巷道围岩在高应力作用下的突然失稳、变形和破坏。向斜构造应力、断层构造应力、上覆巨厚砾岩局部离层断裂垮落造成巷道的非均匀应力和开采扰动是义马矿区回采巷道冲击地压发生的主要影响因素。运用现场调研、相似模拟试验、数值计算和现场工业性试验相结合的方法,深入研究构造与巨厚砾岩耦合条件下回采巷道冲击地压机制及防治技术。主要工作与创新点如下:(1)针对义马矿区11个典型工作面发生的89次冲击事件进行统计分析,得出了义马矿区冲击地压以回采巷道冲击地压为主,冲击引起的回采巷道变形破坏以底鼓为主。(2)设计了具有义马矿区向斜、断层和巨厚砾岩地质特征的相似模拟试验,并采用数字散斑全位移场监测、应力场监测和能量场监测,研究了采动影响下距工作面不同距离和距断层不同距离回采巷道围岩冲击特性及失稳变形破坏特点,并分析了巨厚砾岩离层断裂时巷道围岩变化规律和断层滑移活化时巷道围岩变化规律。(3)建立了具有向斜、断层和巨厚砾岩特征的数值模型,研究了采动影响向斜作用下巷道围岩冲击特性(巷道围岩的应力场、能量场、位移�
- 张科学
- 关键词：冲击地压巷道向斜采动影响
- 基于Ethernet/IP综采机器人一体化智能控制平台设计被引量：28
- 2017年
- 为提供煤矿综采装备成套解决方案,联合相关采、支、运等制造及控制厂家,集成综采工作面成套装备、技术和Ethernet/IP通信协议,设计了综采机器人一体化智能控制平台系统;研究了综采机器人控制技术,建立了三维环境复杂约束条件下的综采工作面控制模型,提出了综采工作面内"1人巡视、无人操作"的采煤模式;建立了综采一体化控制中心,设计了综采设备通信接口和协议标准方案,实现了综采机器人控制设备安全生产。最后,通过在煤矿综采过程中运行该系统平台,使基于Ethernet/IP综采机器人一体化智能控制平台较好地实现了安全、高效生产。
- 黄曾华南柄飞张科学冯银辉
- 关键词：通信协议
- 煤柱支承压力影响下巷道围岩控制技术被引量：22
- 2011年
- 上位煤层回采后留下的残余煤柱会在下位煤层造成应力集中带。在布置巷道时候,传统的做法的避开并保持一定水平距离。然而有些巷道不可避免的布置在煤柱下方,这就给巷道围岩控制带来了难题。为此,以山西龙门塔煤矿为工程背景,采用Flac3D分析了煤柱引起的区域应力场和位移场分布特征,具体研究了煤柱正下方9205运输巷的围岩控制思路和技术。为类似条件下巷道围岩控制提供了借鉴依据。
- 许磊柏建彪王襄雨徐营于洋张科学
- 关键词：煤柱围岩控制应力场支承压力
