河北省自然科学基金(E2011402046)
- 作品数：27 被引量：321H指数：9
- 相关作者：杨本生孙利辉田志民王社国杨万斌更多>>
- 相关机构：河北工程大学冀中能源邯郸矿业集团有限公司重庆大学更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学自动化与计算机技术更多>>
- 错层位系统在广兴煤矿厚煤层开采中的优化应用
- 2016年
- 根据广兴煤矿区段巷道布置优化的难题,提出了在进行区段巷道布置时采用错层系统进行优化设计,较好的提升煤炭资源的采出率。本文在对传统错层位系统分析的基础上,根据巷道高度、煤层厚度及错层位系统布置理论,对传统错层位系统进行了优化,优化得到的错层位系统不仅适用于放顶煤还适用于一次采全高采煤方法。并根据广兴煤矿区段巷道所处的实际地质条件,提出了不同的区段巷道布置方案,并对各个方案采出率进行比较,选出最佳方案,有效的提升了广兴煤矿采区采出率。
- 王会军
- 关键词：错层位厚煤层一次采全高
- 大采深巷道底板软弱夹层对底鼓影响数值分析被引量：28
- 2014年
- 为研究巷道底板围岩中软弱夹层对巷道底鼓的影响,采用理论分析和数值模拟施相结合的方法,依据底板夹层不同分布位置及个数构建了8种模型,对比分析了夹层对巷道底鼓量、底板塑性区、应力分布规律的影响。结果表明:1)随着夹层数量的增加,巷道底鼓量逐渐增大,当底板中存在3层夹层时巷道底鼓量是无夹层时的1.88倍;当存在相同个数夹层时,浅部夹层和深部夹层对底鼓影响较大,中深部夹层次之。2)浅部夹层弱化了底板围岩强度,使底板拉破坏深度增大;中深部及深部夹层吸收了不平衡能量,在其层面下附近围岩中形成一定的原岩区;深部夹层较浅部夹层有减小围岩塑性区的作用。3)随着夹层数量增加、夹层距离巷道底板表面增大,底板围岩中应力集中区范围缩小。4)夹层阻隔了地应力均匀分布,致使深部夹层附近形成一定程度应力集中。结合数值模拟结果可知针对底板含弱夹层巷道,需加固底板以控制底鼓。
- 孙利辉纪洪广杨本生张磊
- 关键词：软弱夹层巷道底板
- 高水平应力巷道连续“双壳”治理底臌实验研究被引量：28
- 2014年
- 基于深井工程软岩巷道严重底臌这一状况,以河北陶二煤矿扩大区北大巷条件为工程背景,对连续"双壳"如何有效控制深井软岩巷道底臌进行了实验研究。通过现场地应力测量、解算,确定了巷道围岩应力状态,采用自行设计的双向加载试验台,进行深井软岩巷道不同侧压系数时底板围岩变形失稳特征的相似模拟实验,得到底板位移场变化规律及围岩应力分布状态。模拟实验结果表明:底板连续"双壳"加固巷道底臌量较原支护巷道平均减小53%;底板浅孔注浆(浅部壳体)提高岩体承载能力,深孔锚索束注浆(深部壳体)扩大岩体承载范围,浅深壳体共同承载、协同变形有效控制了底板围岩稳定。最后揭示了连续"双壳"治理底臌机理。
- 杨本生贾永丰孙利辉李星高斌
- 关键词：底板破坏
- 煤矿区段煤柱合理留设技术研究被引量：1
- 2014年
- 为减少煤炭的损失,某矿决定对其18503工作面正巷掘进时采用沿空掘巷窄煤柱护巷技术。本文通过对窄煤柱沿空巷道煤柱宽度的计算,并使用FLAC3D软件进行数值模拟对其宽度的合理性进行验证,从而得出合理的煤柱宽度,为窄煤柱开采技术提出实践经验。
- 蓝成仁霍少华
- 关键词：窄煤柱煤柱宽度沿空掘巷
- 深井高应力软岩巷道让均压加固技术研究被引量：9
- 2012年
- 深井高应力软岩巷道支护难度较大,传统的支护方式难以控制围岩稳定。针对云驾岭矿深井轨道巷变形破坏特征及地质条件,通过理论分析,提出了巷道让均压支护理念,即通过让压环实现全断面锚杆、锚索受力均衡,设计了一次锚网索让均压支护和二次注浆加固的综合支护方案。现场工业性试验表明,拱形巷道拱肩部锚杆、锚索让压环首先让压变形,随后向顶部转移;锚杆让压极值为15t,锚索让压极值为18t。结果表明南翼轨道巷变形破坏得到了有效的控制。
- 张海洋孙利辉
- 关键词：深井高应力软岩巷道注浆加固
- 五阳矿厚煤层巷道底鼓机制及控制研究被引量：38
- 2012年
- 针对五阳矿76#-2厚煤层专用回风巷道底板经常发生大变形破坏,通过研究厚煤层巷道底鼓机制及控制原理,提出对厚煤层巷道底板进行中、深部加固的治理思想控制底鼓。采用FLAC3D模拟了不同支护方法对底板的作用,研究表明：底板无支护,底板变形量为1.3~1.6 m,在采动应力扰动下,底板破坏范围将逐渐增大;采用锚网浆支护,底板塑性破坏区相应减少,但受到应力扰动的影响,底鼓量为0.7~1.0 m,仍不能满足生产需要;采用高强度锚索束分区注浆及混凝土条块耦合支护（锚混凝土浆支护）,底板围岩塑性区明显缩小,底鼓量仅为0.24~0.38 m,达到控制底板变形的要求。通过对锚混凝土浆支护方法进行工程试验,结果表明：巷道两帮收缩量226 mm,底鼓量283 mm,分别减少了56.5%,83.4%,有效控制了厚煤层巷道底板的较大变形。
- 杨本生耿学良孙利辉宋献忠张利
- 关键词：底鼓控制
- 亨健矿回采巷道围岩变形机理及耦合支护技术研究被引量：5
- 2015年
- 依据亨健矿2505工作面下巷现场调查和监测,分析了巷道围岩变形破坏特点,研究了变形失稳机理,得出了支护系统与围岩的不耦合是影响巷道围岩稳定性的主要原因。针对此问题,应用耦合支护理论,构建了"锚杆+锚索+钢筋网+W钢带+槽钢"的新型锚网索支护技术,并对支护参数及支护过程进行优化,矿压观测结果表明,该技术达到了维护巷道稳定的目的。
- 杨本生高斌贾永丰李辉亮王仲永
- 关键词：回采巷道锚网索支护耦合支护控制技术
- 相似材料单轴压缩力学性能及强度误差来源分析被引量：14
- 2013年
- 为提高相似材料模型试验的模拟精度,通过单轴压缩测试了2种不同材料(砂-石膏、砂-水泥-石膏)、不同配比试件的应力-应变特性,分析其力学性能、破坏特征,并探讨了相似材料模型制作及试件测试过程中的误差来源。研究结果表明:1)2种相似材料试件在加载过程中均能表现出良好的弹塑性性质,可针对不同试验岩体进行模拟仿真;2)2种相似材料试件峰后软化段平稳,残余强度稳定;3)由于相似材料体胶结不够充分,原发损伤多,加载过程中易出现异常卸压和应力波动,破坏特征主要以张裂和共轭双剪为主;4)相似材料模型制作过程中,人为因素影响较大,提出了配制和测试过程中的误差来源,应尽量避免以增加相似材料试验精度。
- 洛锋杨本生郝彬彬孙利辉付明明
- 关键词：相似材料单轴压缩力学性能
- 千万吨矿井建设施工组织设计被引量：3
- 2012年
- 基于千万吨矿井建设的复杂性和不确定性,为确保矿井建设总工期和建设质量,以井巷施工为核心,地面建筑和机电设备安装为辅助的原则,提出了2个施工组织设计方案。方案一,岩巷掘进速度为100 m/月,煤层平巷为200 m/月;方案二,岩巷掘进速度为120 m/月,煤层平巷为550 m/月,同时有10个掘进工作面施工,其中含3条煤巷。综合施工进度指标、提升和运输水平以及国内技术现状等因素,论证分析得出方案一更为科学合理,并采用方案一指导现场施工作业。
- 杨本生张利王如文杨荣国耿学良
- 关键词：施工组织矿井建设岩巷掘进
- 深部工程软岩巷道“双壳”支护理论与技术被引量：6
- 2016年
- 在详细分析深部巷道围岩变形特征及主要影响因素的基础上,提出了深部巷道"双壳"支护理论,认为通过对巷道浅部进行支护形成浅部应力支护壳,对巷道深部进行加固形成深部应力加固壳,深浅壳体形成的支护体系能有效减小巷道围岩破坏范围,阻隔深部高地应力传播,保持巷道围岩稳定与巷道成形。根据巷道破坏范围不同,构建了由"单壳"支护、连续"双壳"支护和非连续"双壳"支护组成的巷道"双壳"围岩支护体系,并分析了巷道"双壳"围岩支护机理,研发了深部巷道"双壳"支护技术。以陶二煤矿深部巷道修复工程实践为例,验证了深部巷道"双壳"支护的合理性。
- 周开
- 关键词：深部巷道软岩围岩变形巷道支护
