徐春虎
- 作品数：7 被引量：68H指数：4
- 供职机构：中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院更多>>
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- 相关领域：矿业工程更多>>
- 倾斜厚煤层错层位相邻巷道联合支护技术被引量：2
- 2017年
- 为进一步研究倾斜厚煤层支护技术,采用理论分析和数值模拟方法,研究深部巷道围岩稳定问题,认为深部巷道围岩的基本控制方法是提高围岩强度、转移围岩高应力以及采用合理的支护技术,并提出了错层位外错式相邻巷道联合支护技术。以庞庞塔矿为工程背景,通过对比巷道单巷布置与错层位外错布置2种情况下的支护效果,回归分析错层位外错式布置下相邻巷道联合支护区锚固体强度。经分析论证表明:错层位外错式布置下相邻巷道联合支护区锚固体强度优于单巷布置下锚固体强度。
- 姚善泳徐杰王志强苏泽华张瑞徐春虎
- 关键词：错层位巷道布置倾斜厚煤层联合支护巷道支护
- 特厚煤层错层位外错巷道围岩控制技术研究被引量：10
- 2018年
- 针对特厚煤层综放开采煤柱留设宽度和接续工作面巷道围岩控制技术的问题,引入错层位外错巷道布置采煤法,对巷道采用"一高一低"的立体化布置形式。1301工作面采空区实体煤侧在垂直方向上分为:一侧采空区实体煤分区、过渡区、弹性区;通过理论计算外错巷道的错距为2 m,并结合FLAC^(3D)数值模拟分析了零原岩应力场下的相邻巷道交叉区域的联合支护作用效果。最终确定的联合锚固区域支护参数方案,使得巷道变形量降低,围岩控制效果明显,对矿井工程应用具有指导意义。
- 王志强石磊苏越苏越孙中文宋梓瑜
- 关键词：错层位
- 关于错层位采煤法接续面巷道合理位置的选择被引量：9
- 2019年
- 本文重点研究相邻接续面巷道布置的合理位置。以某矿为工程背景,理论分析给出了实体煤侧垂直方向上的分区:一侧采空实体煤分区、过渡区和沿底弹性区。根据巷道布置原则,将巷道在垂直方向上沿9号煤层底板布置在弹性区,在水平方向上布置在极限平衡区的低应力区域内。采用理论分析、FLAC3D数值模拟等研究方法,确定了在该工程背景下的水平方向上的合理错距为2 m。工程应用中结合现场试验对接续面进风巷采取联合支护,通过对巷道的顶底板移近量和两帮位移量进行实测,发现围岩变形量得到有效控制。
- 王志强孙中文孙中文徐春虎苏越
- 关键词：错层位极限平衡区联合支护
- 双侧采空区孤岛工作面底板破坏深度研究被引量：4
- 2017年
- 以开滦矿区东欢坨矿8~#孤岛煤柱回采为工程背景,针对孤岛工作面底板垂直应力分布情况和底板破坏深度进行研究。建立了孤岛煤柱在倾向方向上的底板受力模型,采用半无限体空间理论,推导出了底板应力计算公式,基于底板垂直应力理论分析结果和理论计算,得出东欢坨矿底板最大破坏深度14.8m。并利用数值模拟软件FLAC3D计算出该矿底板最大破坏深度15.2m。通过采用微震技术监测8~#孤岛工作面,得出底板最大破坏深度为15.4m,三种方法得出的结果基本吻合。从理论上验证了该孤岛工作面开采对其下方-480水平大巷的稳定性没有影响。
- 邢瑞军苏越徐春虎孟宪锐王志强
- 关键词：孤岛工作面底板应力分布数值模拟
- 错层位外错式沿空掘巷机理及相邻巷道的立体化联合支护技术被引量：10
- 2018年
- 针对特厚煤层中应用错层位外错式沿空掘巷与相邻巷道的立体化联合支护机理展开研究。首先理论分析了错层位外错式沿空掘巷布置特点,发现:(1)沿煤层顶板及起坡下方的三角煤体保持稳定且对实体煤提供侧向支承应力σx作用,因此一侧采空情况下实体煤从上至下出现了新的变化,即侧向支承应力从0增加至σx;(2)依据巷道布置层位与侧向支承应力的不同,将特厚煤层从上至下进行了分区,分别为一侧采空实体煤分区、过渡区与弹性区;(3)布置接续工作面沿空掘巷时,其围岩处于弹性状态,巷道顶部属于一侧采空实体煤内的破碎区、塑性区,因此承载小,也即实现了围岩稳定与载荷低二者之间的统一。利用相邻两条巷道高、低不同这一立体化空间关系,提出相邻巷道的立体化联合支护技术,分析其特点包括:(1)沿煤层顶板布置巷道,主动支护可打入深部稳定岩层内;(2)通过加强一侧采空实体煤内的加固作用,为相邻沿煤层底板巷道提供锚固点;(3)底板沿空掘巷顶部支护体可深入顶板岩层、联合锚固区与过渡区,可实现全长锚固以更加充分发挥支护作用。为了验证前述理论成果,采用数值模拟进行计算分析,发现:(1)采用错层位外错式沿空掘巷技术,显著改善了沿空巷道围岩性质与应力分布现状,实现了低应力与围岩稳定二者的统一,且验证了前述对错层位外错式沿空掘巷特厚煤层纵向分区的成果;(2)零原岩应力场条件下联合支护效果较为明显,沿顶巷道顶板锚索深入基本顶段、巷帮一侧锚固段、沿底巷道顶板锚索深入岩层内与联合锚固区均出现应力集中作用,显著改善了沿底巷道单巷支护受顶煤厚度限制无法形成有效锚固点的现状;(3)在对实际工程背景的数值计算发现,与沿底巷道围岩大范围破坏且无法控制相比,采用错层位外错式沿空掘巷相邻巷道联合支护技术可显�
- 王志强苏越苏越徐春虎孙中文徐春虎
- 关键词：特厚煤层错层位沿空掘巷联合支护
- 相邻巷道联合支护围岩稳定性研究
- 2018年
- 为了提高厚煤层开采巷道支护的安全性,降低巷道围岩应力和变形量,以同煤集团某矿为工程背景,运用FLAC^(3D)数值模拟软件分别对开掘卸压巷、传统放顶煤和错层位联合支护方法展开对比性实验,分析不同方法下巷道的支护情况。结果表明:通过相邻工作面巷道之间形成的"联合锚固区",错层位巷道联合支护可大幅提高巷道围岩稳定性、减少巷道围岩变形量、降低煤柱上方的支承应力。
- 王志强徐春虎孙中文苏泽华
- 关键词：联合支护围岩稳定支承应力数值模拟
- 非充分采动采空区与煤岩柱(体)耦合作用机制及应用被引量：39
- 2017年
- 以镇城底矿为工程背景,通过理论分析、相似模拟、数值模拟和现场实测,研究了非充分采动采空区和煤岩柱(体)耦合作用机制。得出如下结论:(1)不同的工作面布置产生不同的工作面构型、采空区形态和煤岩柱(体)形态,进而造成不同的耦合作用结果,采空区响应对实体煤岩柱(体)的应力及岩体破坏影响很大,数值模拟不可忽略采空区作用;(2)推导出煤柱极限平衡区宽度表达式,分层开采单一分层时采高降低、大采高和错层位开采存在斜坡均导致煤柱极限平衡区宽度下降;(3)垮落角对采空区和煤岩柱(体)耦合作用有重要影响,通过相似模拟确定了垮落角并用于数值模拟,得出非充分采动条件下工作面宽度L、最上部关键层跨度L_1与垮落角θ之间的关系式;(4)数值模拟显示非充分采动采空区承载增加,则支承压力相应降低,反之亦然,验证了非充分采动采空区和煤岩柱(体)的耦合作用,数值模拟若忽略采空区承载作用会造成支承压力偏大,应力集中区高度偏大,且位置降低,岩体破坏范围偏大;(5)根据研究结果,现场将进风巷布置于采空区边缘下方,形成巷顶沿空巷道,该巷道处于整个回采系统应力最低区;而回风巷沿顶板布置,工作面两侧顺槽矿压问题均得到良好控制。
- 王朋飞赵景礼王志强孙中文徐春虎宋梓瑜苏越
- 关键词：采矿工程非充分采动采空区数值模拟支承压力
