• 深井厚煤层综放工作面顶板运动与沿空巷道围岩变形动态响应关系

    卜滕滕 1,2

    针对深井厚煤层综放工作面沿空巷道围岩控制困难的问题,以新河煤矿5302工作面沿空巷道为研究对象,采用理论分析、现场实测、微震监测等手段研究了巷道变形和顶板运动的动态响应关系,重构了工作面顶板破断过程,分析了回采巷道变形特征,建立了回采巷道受力模型,确立了顶板破断与巷道变形的对应关系,得出以下主要结论:5302工作面顶板破断过程存在“大小周期”现象,顶板最大破断高度为70?m,高位岩层( 中位基本顶和高位基本顶 )的破断是沿空巷道变形加剧的主要原因;在顶板初次破断周期内,巷道围岩变形随着顶板破断高度的增加而持续增加,在周期破断过程中,巷道围岩变形不会持续增加,而是在一个范围内周期性地上下波动;高位岩层破断致使两帮移近量和顶板下沉量达到峰值,但两帮和顶板变形峰值响应的时机不同,两帮移近量峰值显现滞后于高位岩层破断位置,顶板下沉量峰值显现超前于高位岩层破断位置。研究揭示了深井厚煤层沿空巷道围岩变形与顶板岩层运动间的对应关 系,可为其围岩控制设计提供参考。

    2021年02期 023031页 [查看摘要][在线阅读][下载 2966K]
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  • 耦合拐点偏移修正的Boltzmann函数预计模型及其参数反演方法

    江克贵1; 王磊1; 池深深1; 魏涛2; 蒋创1

    针对常规概率积分法应用于矿山开采沉陷预计的不足,为了进一步提高沉陷预计的准确性和可靠性,开展了耦合拐点偏移修正的Boltzmann函数预计模型及其参数反演方法研究。基于Boltzmann函数,通过探讨拐点偏移修正方法,构建了耦合拐点偏移修正的Boltzmann函数预计模型;为了准确可靠地求取模型参数,引入FWA( Fireworks Algorithm ),提出了耦合拐点偏移修正的Boltzmann函数模型参数反演方法( BFWA-MSPP )。仿真试验结果表明,BFWA-MSPP反演参数的平均相对误差约为2.1%,平均中误差为2.3,预计拟合下沉和水平移动误差为-11.6~5.7mm,中误差为±6.1mm;另外,抗差试验表明,在观测值中加入大量的随机误差和粗差后,BFWA-MSPP能够较为准确地反演模型参数,在一定程度上削弱了观测误差的影响。将BFWA-MSPP和PIM-MSPP( 基于概率积分法模型的求参方法 )分别应用在顾桥煤矿1414( 1 )工作面,预计拟合下沉和水平移动中误差分别为±83?mm和±108mm,BFWA-MSPP求参结果为:q=1.07,tanβ=1.91,b=0.41,θ=88.32°,S1=-18.89m,S2=14.74m,S3=48.89m,S4=64.42m。

    2021年02期 023527页 [查看摘要][在线阅读][下载 1111K]
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  • 采动影响下巷道围岩变形破坏规律

    郭良林1,2,周大伟1,2,张德民3,周宝慧3

    针对王家塔煤矿101工作面开采过程中1S101辅助运输巷顶板受采动影响变形破坏严重、支护体失效、后期支护维护困难等问题,以邻近201工作面开采为工程背景,结合数值模拟和三维激光扫描技术现场实测等综合方法,监测获取201工作面推进过程中2S201辅助运输巷顶板变形规律,评估巷道支护方案的有效性,阐述三维激光扫描技术动态监测井巷变形工程中的应用情况。研究结果表明:井下条件复杂,有效扫描距离减少,点云密度下降严重,建议井巷监测工程中扫描仪设站距离不宜超过50 m;三维扫描监测结果显示顶板发生不均匀形变,总体形变量较小,支护方案效果明显;随着201工作面推进,巷道顶板形变值逐渐增加,应力沿工作面推进方向传递,邻近采空区区域处最先发生形变,监测结果与理论相符。

    2021年02期 023038页 [查看摘要][在线阅读][下载 524K]
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