赵健
- 作品数：20 被引量：101H指数：6
- 供职机构：中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家教育部博士点基金“十一五”国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学天文地球更多>>
- 充填体强度形成速率与工作面推进速度的关系被引量：2
- 2018年
- 针对新阳煤矿采空区高浓度胶结充填开采的地质生产特点,根据胶结充填材料强度形成过程与凝结时间的关系特性,将充填体所在区域沿工作面推进方向分为强度增长区和强度恒定区2个区域,在此基础上建立了"煤壁—支架—充填体"联合支撑的顶板梁结构力学模型。对顶板岩梁各段的受力进行分析,求得顶板岩梁剪力和弯矩的表达式以及岩梁两固支端的支座反力和弯矩。探讨了胶结充填材料强度形成速度与工作面推进速度之间的关系,根据充填开采极限跨距的概念以及充填材料强度形成的时间关系,计算了工作面推进速度与充填体强度形成速度之间的关系。研究结果表明:岩梁最大剪力处和最大弯矩处均位于岩梁与煤壁的交点处即岩梁煤壁端;工作面支架的工作阻力和充填体的支撑能力对顶板岩梁剪力和弯矩的分布影响较大;新阳煤矿10203工作面合理推进速度为3.2 m/d,每天割煤4刀。
- 陈磊郑志阳许向前赵健
- 关键词：煤矿充填体强度力学模型工作面推进速度
- 复用巷道小煤柱宽度及围岩应力研究被引量：1
- 2017年
- 为了确保小煤柱留巷技术在王台铺煤矿的安全应用,研究了煤柱应力分布,计算了复用巷道小煤柱的合理宽度。结果表明,当宽度为8 m时,煤柱能够有效支撑顶板。利用数值模拟研究复用巷道围岩应力分布,分析煤柱破坏情况,判断煤柱宽度的合理性。根据现场监测数据研究煤柱应力与时间的关系。
- 张鹏赵健许向前
- 关键词：煤柱宽度围岩应力
- 袁大滩矿主斜井冻结壁变形规律及稳定性研究
- 2018年
- 以袁大滩矿主斜井冻结法凿井施工为工程背景,利用数值模拟软件FLAC^(3D),建立斜井冻结壁模型,计算井筒掘砌过程中,冻结壁空帮段和新浇筑外层井壁段冻结壁变形,研究冻结壁塑性区分布和稳定性。结果表明:冻结壁空帮段暴露1 d后,顶板和两帮变形分别为194和124 mm,最大变形速度为9 mm/h;外层井壁施工后,冻结壁变形得到有效控制。为避免冻结壁产生长期蠕变变形,应及时浇筑内层井壁;空帮段塑性区范围约为2.5 m,大部分区域仍处于弹性状态。
- 赵健杨金宏刘雷斌程玉波
- 关键词：稳定性数值模拟
- 沿空留巷围岩变形机理及控制技术被引量：10
- 2017年
- 为控制沿空留巷围岩变形,分析不同阶段巷道围岩结构和应力分布,研究围岩变形机理,结果表明:影响沿空留巷围岩变形的主要因素是巷道顶板的三铰接梁结构.结合影响巷道顶板下沉和巷帮挤出的具体因素,研究下沉量和挤出量的计算方法,并以下沉量和挤出量为依据,确定沿空留巷围岩变形的控制策略.通过研究巷旁支护对控制围岩变形效果的影响,提出根据顶板下沉量判断顶板触矸情况,确定巷旁支护工艺.利用数值模拟软件,计算某矿沿空留巷时巷道围岩与巷旁充填体的应力分布情况,验证该矿沿空留巷围岩变形的控制效果和巷旁支护的合理性.
- 许向前赵健郑志阳
- 关键词：沿空留巷围岩变形巷旁支护数值模拟
- 长平煤矿回风立井施工及综合防治水技术被引量：7
- 2017年
- 为确保长平煤矿回风立井的施工安全,通过理论分析确定井筒在风化基岩和基岩中的施工、支护方案,根据井筒穿过的含水层情况,决定采用工作面超前预注浆和壁后注浆的综合防治水技术。通过分析含水层的位置确定注浆段高,结合浆液的有效扩散半径估算注浆量,超前预注浆量为1 758 m^3,壁后注浆量为1 585 m^3。
- 赵健张鹏赵明
- 关键词：立井施工超前预注浆壁后注浆
- 煤矿高浓度胶结充填料浆流变特性试验研究被引量：2
- 2016年
- 煤矿高浓度胶结充填材料由煤矸石、粉煤灰、水泥等材料混合而成,为得到充填料浆的流变特性,采用旋转流变仪,通过试验得到充填料浆的剪切速率-剪切应力流变曲线图,经回归分析确定了料浆的屈服应力和粘度系数,确定了流变模型和流变方程。分析了流变参数随时间的变化规律,得到了管道输送阻力损失算式,单位长度的管道输送阻力损失是管道内径、料浆输送剪切速率和时间的函数,分析结果可以为充填系统的设计提供技术参数和依据。
- 陈磊赵明赵健
- 关键词：充填料浆流变特性
- 谢桥矿水体下煤层1202(1)工作面提高开采上限研究被引量：5
- 2016年
- 为提高谢桥煤矿松散含水层下1202(1)工作面开采上限,分析了井田内新生界冲积层结构及其含、隔水性,确定了工作面属Ⅱ类水体压煤,其主要影响水源为顸板砂岩裂隙水及中部含水层下段;建立工作面防水煤岩柱地层结构模型,运用理论分析和钻孔实测方法对两带发育高度进行预测;运用数值模拟方法模拟邻近煤层开采影响下,开采上限不同时工作面覆岩破坏场及覆岩水体渗流场的分布情况。研究表明,开采上限提高后,裂隙带将进一步发育并间接波及上部含水层,在保护层和工作面中部采空区覆岩压实作用下,含水层水体将主要渗流至工作面下端部,并最终流向底部松散区域。现场实践中,开采上限提高至-390 m安全可行,解放呆滞煤量3.5万t。
- 赵明赵健郑志阳
- 关键词：水体下采煤防水煤柱垮落带
- 大采高采场三维应力分布规律数值模拟研究被引量：2
- 2017年
- 以谢桥煤矿1232(3)工作面地质条件为基础,利用数值模拟方法研究该工作面采场的三维宏观力学特征,揭示了大采高综采工作面开采过程中工作面煤岩层三维应力分布规律。研究表明:顶板岩层中的最大主应力作用位置位于煤层内最大主应力作用位置前方,采场空间围岩内存在椭球形状的应力拱壳结构,工作面位于压力拱壳结构内部的低应力区。
- 赵明李春香林佳张鹏赵健
- 关键词：大采高围岩应力分布
- 卸压钻孔应力场分区及长度优化设计被引量：5
- 2018年
- 利用极坐标和直角坐标系建立卸压钻孔力学模型,分析了巷道侧向支承压力与卸压钻孔周围煤体应力之间的联系,得到巷帮煤体的卸载应力及卸压系数;根据卸压前后巷帮煤体的应力状态,将卸压钻孔应力场划分为4个应力区,分别为塑—塑性区、弹—塑性区、塑—弹性区和弹—弹性区,卸压作用主要在塑—弹性区和弹—弹性区;结合卸压前巷帮煤体的应力场分区,分析了卸压钻孔的最优长度,指出钻孔长度应根据卸压前巷道侧向支承压力分布进行设计;施工卸压钻孔后,卸载应力呈中间高两边低的规律,而在未施工钻孔的区域,煤体应力保持不变。采用数值模拟的方法,对比研究了薛湖煤矿不同长度钻孔的卸压效果,得到最优钻孔长度为20 m左右。
- 赵健郑志阳刘雷斌
- 关键词：卸压钻孔数值模拟
- 粉煤灰粒径对高浓度胶结充填材料性能的影响研究被引量：3
- 2017年
- 为研究粉煤灰粒径对高浓度胶结充填材料性能的影响,对原状粉煤灰进行研磨分析,获得不同粒径特征的粉煤灰颗粒群。通过测试粉煤灰-水泥-煤矸石混合料的堆积空隙率,研究了粉煤灰粒径特征对混合干料空隙率的影响,以及料浆流变特征、坍落度和单轴抗压强度与粉煤灰粒径之间的关系。研究结果表明,充填料浆坍落度与混合干料堆积空隙率线性相关,料浆屈服应力和塑性粘度随粉煤灰粒径的减小而减小,单轴抗压强度随粒径的减小而增大。
- 陈磊赵健赵明
- 关键词：坍落度流变特性
