吕长国
- 作品数：16 被引量：162H指数：8
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- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学更多>>
- 覆岩主关键层断裂规律研究被引量：6
- 2011年
- 覆岩主关键层断裂显著影响采场矿山压力显现,对其规律进行研究具有重要的意义。根据矿井地质条件和地表沉陷特征,建立了主关键层四边固支板状结构模型,利用纳维叶法求解其应力分布状态,给出相应的力学计算公式,并结合工程实际得出其极限尺寸,分析了此时的工作面支架工作阻力。研究结果表明:主关键层边缘长边中点处开始张性断裂,继而短边中点断裂,符合"O—X"型断裂形式;通过工作面支架工作阻力实测验证了理论计算的准确性,长边破裂时上、下部工作阻力上升,继而短边破裂时中部工作阻力上升。
- 郭晓强窦林名陆菜平何江吕长国刘彪
- 关键词：采矿工程关键层张性断裂矿山压力
- 工作面顶板破断过程的SOS微震信号的加窗处理与分析被引量：3
- 2011年
- 利用Matlab信号分析软件,对大同忻州窑煤矿8929工作面顶板破断过程的微震信号进行了不同的窗函数处理,得出了如下主要结论:顶板破断过程中微震信号的频谱分析主瓣主要集中在低频段(0～20 Hz),顶板破断时振幅达到最大值,破断后振幅值降低;不对微震监测信号做任何加窗处理的频谱分析与对微震信号做矩形窗处理的频谱分析结果是一样的;对微震信号进行合适的加窗处理能有效地减少频谱泄露、降低其主频的旁瓣值、从而抑制高频部分的干扰振幅,以便更准确地表征出顶板破断前后微震信号特征。
- 刘彪陆菜平窦林名吕长国郭晓强
- 关键词：冲击矿压顶板破断窗函数
- 遗留煤柱影响区域微震活动规律研究被引量：13
- 2011年
- 遗留煤柱影响区域易形成应力叠加,煤柱下方工作面冲击危险性较无煤柱影响回采期间一般有所升高。基于SOS微震监测系统监测桃山煤矿工作面通过煤柱影响区域的微震活动,分析了微震空间分布规律,能量、频次变化规律以及震动信号频谱特征。研究结果表明:工作面过煤柱影响区域,震动能量、频次均有显著提高,强矿震发生在微震活动持续增强或急剧下降阶段;冲击矿压主震信号较前兆信号有主频低,振幅大,速度快,衰减慢等特征。研究成果为评价煤柱影响区域冲击矿压危险性提供依据,具有一定的理论意义与实用价值。
- 吕长国窦林名何江单士平陆菜平
- 关键词：冲击矿压遗留煤柱微震监测频谱分析
- 多边形液压主动支护支架
- 一种多边形液压主动支护支架，包括分别设在两侧帮上的液压支撑器，液压支撑器的两头分别铰接有支撑杆，两帮上的左右两个支撑杆之间铰接有顶板支护梁；两帮下的左右两个支撑杆之间铰接有底板支护板，液压支撑器包括帮部支护板，帮部支护板...
- 何江窦林名吕长国
- 微震信号随能量的变化特征--以张小楼井为例被引量：7
- 2018年
- 微震信号能反映煤岩体损伤破坏程度,可作为冲击矿压监测及预警依据。基于快速傅立叶变换对微震信号进行时域与频域转换分析,揭示了不同能量级别微震信号及频谱特征差异。研究表明:不同能级下的微震信号波形和频谱特征存在较大差异,高能量矿震信号振幅较大,频率较低,且分布相对集中,震动持续时间长,衰减较慢。研究不同能量级别的微震信号频谱特征为深入揭示冲击矿压能量释放机理提供了参考。
- 刘海顺井广成谢龙侯龙窦林名吕长国陈兴和
- 关键词：冲击矿压微震傅立叶变换频谱分析
- 坚硬顶板岩层破断诱发微震的功率谱特征被引量：4
- 2011年
- 利用Matlab信号分析软件,采用具有统计特性的功率谱估计方法,对大同忻州窑煤矿8929工作面顶板破断过程的微震信号进行处理和分析,结果表明:坚硬顶板破断前功率谱值降低,破断时功率谱值达到最大值,破断之后,信号主频向高频段移动,功率谱值降低;并非所有的确定出震源位置的台站,其监测到的微震数据都能准确地描述出顶板破断前后的功率谱特征,应选取顶板破断时功率谱值最大且离震源最近的台站作为顶板破断分析的主要台站。利用上述规律,可以对坚硬顶板破断的过程进行有效的评价和预测。
- 刘彪陆菜平窦林名郭晓强吕长国刘辉
- 关键词：冲击矿压微震顶板破断台站
- 采动煤岩不同破裂模式下的能量辐射与应力降特征被引量：13
- 2011年
- 理论比较分析煤岩在剪切、拉伸等破裂模式下的应力降、应变能释放及震动能量辐射特征,揭示采动煤岩不同破裂模式下的冲击危险差异.研究表明,煤岩破裂失稳释放的应变能随其破裂尺度的增大而增大,且在相同破裂尺度下,煤岩剪切破裂释放的能量和产生的应力降远大于在拉伸破裂下的能量释放和应力降大小.在能量释放相同时,震源破裂尺度随其单轴抗压强度的增大而减小.同时,不同采动煤岩矿震因震源矩张量成分的差异,其震动位移场及能量辐射方式也不尽相同.煤岩拉伸破裂的微震波形往往P波初动清晰,S,P波的能量比(振幅比)较小,而剪切破断则表现出P波初动微弱,S,P波的能量比(或振幅比)较大的微震特征.
- 曹安业窦林名江衡吕长国郭晓强王毅
- 关键词：应力降剪切破裂
- 综放面覆岩运动诱发冲击矿压机制研究被引量：18
- 2011年
- 基于砌体梁理论提出综放面覆岩运动的双向发展模式,分析综放面冲击矿压的能量来源和力源,利用微震监测技术对综放面覆岩运动的矿震效应进行监测。结果表明:覆岩运动的矿震活动呈周期性,冲击发生前矿震能量持续增大,冲击发生时达最大值,之后产生突降;冲击发生前,矿震频次先增大后有一定程度减小,冲击发生在频次下降沿,之后急剧下降;平均标高能够反映覆岩运动的空间形态,冲击发生前,平均标高逐渐增大,冲击发生或临近发生时,达到最大值,之后产生突降;矿震活动周期内,矿震空间分布先逐渐向上层位发展,冲击发生前,矿震空间分布达到最大值,工作面近距离岩层矿震活动强烈。指出综放面冲击矿压主要发生在覆岩运动下发展过程,可通过覆岩运动上发展过程的监测预防冲击矿压。
- 何江窦林名贺虎陆振裕吕长国郭晓强
- 关键词：采矿工程综放面覆岩运动冲击矿压
- 不同侧压系数对动载诱发巷道底板冲击的影响被引量：24
- 2013年
- 为了探讨侧压系数对动载诱发特厚煤层巷道底板冲击的影响,使用岩体力学和FLAC2D有限差分数值模拟软件研究了不同侧压系数作用下应力波诱发特厚煤层巷道底板冲击的动态响应规律及显现过程。研究表明,动力扰动的作用是使处于极限应力下的煤体应力增加并打破平衡状态从而诱发底板冲击;动载作用下,随着侧压系数的增加巷道底板的临界水平应力值和最大应力差呈线性增加,底板最大垂直位移在2.0期间呈非线性增加,在2.0后出现微降,说明底板失稳难易程度与底板冲击显现强度不完全呈正相关;底板冲击的显现过程是底板的水平应力瞬间达到临界水平应力,底板塑性破坏区域扩大,致使弹性能瞬间释放,最终导致底板垂直位移发生突然增大产生冲击。研究成果为探索底板冲击机理及防治提供借鉴。
- 谢龙窦林名吕长国于贵良王毅
- 关键词：侧压系数数值模拟
- 上解放层开采对下煤层卸压作用研究被引量：21
- 2012年
- 依据济宁三号煤矿十二采区工作面地质条件及开采参数,对上解放层工作面开采过程进行实验室相似模拟,结合现场实测结果分析上解放层开采对下煤层的卸压作用。研究结果表明:开采解放层后下方煤岩层发生膨胀变形,破坏其完整性,释放了大量弹性能,被解放层煤层应力得到释放,最大应力释放率19.2%,起到了良好卸压效果;通过实测结果计算可得工作面走向卸压角为77°,倾向卸压角为79°。
- 吴向前窦林名吕长国郑有雷
- 关键词：冲击地压解放层被保护层
