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| 1 | 非充分采动下浅埋坚硬顶板“两带”高度分析显示文摘为研究非充分采动下浅埋坚硬顶板'两带'高度,防止工作面开采过程中出现溃水、溃砂等安全事故,结合赵屋煤矿地质采矿条件,采用地表钻孔冲洗液漏失量现场观测及数值模拟,对赵屋煤矿采空区上覆岩层'两带'高度进行了研究,揭示了非充分采动下浅埋深坚硬顶板'两带'高度及其变化规律。研究结果表明:非充分采动下浅埋深坚硬顶板'两带'高度低于充分采动,采宽26 m时裂采比为7.65;导水裂隙带的高度整体呈阶梯型变化,一个阶段到下一个阶段都以突跳方式进入;非充分采动条件下,'三下采煤规程'中'两带'计算公式及传统经验值18~28倍裂采比在应用时需考虑采动的充分性。 | 谭毅 郭文兵 杨达明 白二虎 | 2017 | 采矿与安全工程学报2017，34，5： | 29 |
| 2 | 极近距离煤层固体充填充实率协同控制覆岩运移规律研究显示文摘针对南屯煤矿工广区域下极近距离煤层难以安全回收的问题,采用物理模拟、数值模拟和概率积分法相结合的方法,研究了极近距离煤层固体充填开采充实率协同控制覆岩运移规律。通过对比垮落法与固体充填法开采条件下的覆岩运移特征,得到了极近距离煤层覆岩运移控制关键。通过模拟分析不同充实率条件下极近距离煤层固体充填开采的覆岩运移规律,揭示了上下煤层充实率协同控制覆岩运移机理,从而实现极近距离煤层充实率的优化设计。最后利用概率积分法预计了极近距离煤层固体充填开采下的协同控制效果。结果表明:上下煤层充实率均为80%时可保证工广煤柱回收时地表建筑物的安全稳定。 | 张升 张吉雄 闫浩 刘恒凤 王佳奇 | 2019 | 采矿与安全工程学报2019，36，4： | 25 |
| 3 | 含水层下固体充填保水开采方法与应用显示文摘为解决含水层下煤层开采所导致的溃水灾害问题,提出了基于固体充填采煤的保水开采方法,阐述了该方法的基本原理,分析了固体充填开采覆岩导水裂隙演化特征,并基于固体充填开采导水裂隙带高度预计公式,结合《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》,建立了含水层下固体充填开采临界充实率计算模型,分区设计了受含水层影响煤层的充实率,进而对煤层进行了充填工作面设计布置。五沟煤矿CT101充填工作面应用结果表明:实测充采质量比平均值为1.32,大于理论设计值1.28,充填效果较好,且导水裂隙带高度仅为10.0 m左右,该方法有效地降低了覆岩导水裂隙带高度,可实现含水层下保水开采的目标。 | 李猛 张吉雄 邓雪杰 周楠 张强 | 2017 | 煤炭学报2017，42，1： | 22 |
| 4 | 薄基岩厚松散层下充填保水开采安全性分析显示文摘为研究薄基岩厚松散层下充填开采安全性,选择五沟煤矿CT101充填工作面为研究对象,通过理论分析、数值模拟和钻孔探测,对CT101充填工作面隔水关键层稳定性进行了分析,揭示薄基岩厚松散层下充填开采覆岩裂隙高度(深度)及其变化规律,并对开采安全性进了分析。结果表明:采高3.5 m,矸石充填率为85%时,关键层未破断,隔水关键层保持完整;下行裂隙多分布在工作面两端,且具有弥合性,随工作面推进周期性增大、减小,实测下行裂隙深5.5 m,上行裂隙高6.41~11.85 m,剩余隔水层组厚度为17.38~23.97 m,工作面可实现安全回采,为类似采矿地质条件下开采安全性分析提供了借鉴。 | 郭文兵 杨达明 谭毅 白二虎 | 2017 | 煤炭学报2017，42，1： | 18 |
| 5 | 上保护层开采下充实率控制裂隙发育规律及瓦斯抽采研究显示文摘针对深部矿井无常规保护层的高瓦斯低透气煤层的安全开采问题,提出“采-选-抽-充-防”集成型绿色开采技术。利用UDEC离散元软件,模拟分析了上保护层开采下充填控制裂隙瓦斯通道演化规律,结果表明:被保护层采动裂隙发育区近似呈“O”形圈分布,且“O”形圈裂隙分布范围随工作面推进逐渐前移,“O”形圈裂隙发育高度对被保护层瓦斯抽采起到了关键作用。基于保护层卸压开采的原则,提出上保护层开采下充实率优化设计流程,并确定平煤十二矿己15煤层充填开采充实率为40%。己15-31010工作面瓦斯抽采的工程实践表明,充实率为40%条件下被保护层瓦斯抽采效果良好,瓦斯压力下降高达80%,瓦斯抽采率高达66%,彻底消除了己15煤层煤与瓦斯突出危险。 | 闫浩 张吉雄 鞠杨 浦海 张强 张升 | 2018 | 采矿与安全工程学报2018，35，6： | 15 |
| 6 | 巨厚松散层下软弱覆岩破坏规律显示文摘为研究巨厚松散层下软弱覆岩破坏规律,以巨野矿区郭屯煤矿3301工作面为工程背景,综合运用理论分析、数值模拟与现场实测相结合的研究方法对巨厚松散层下软弱覆岩破坏规律进行了研究。得出:①阐明了巨厚松散层软弱岩层条件下覆岩破坏演化力学过程,明确了巨厚松散层、软弱基岩及两者联动演化对覆岩破坏高度的综合影响机制,并考虑到软弱岩层塑性破裂特征,提出了基于极限拉伸应变的软弱覆岩破坏高度计算方法;②揭示了巨厚松散层下软弱覆岩破坏形态及裂隙发育拓展规律,软弱覆岩破坏演化依次经历缓慢增长阶段、快速增长阶段与稳定平衡阶段,分析了松散层厚度、开采高度对软弱覆岩破坏的影响机制,覆岩破坏高度与采高呈线性增长关系,与松散层厚度呈指数函数关系,并基于回归分析理论拟合得出了相应的数学表达式;③井下仰孔分段注水现场探测表明,巨厚松散层(515 m)、软弱岩层、大采高(6 m)开采条件下的覆岩破坏高度为78 m,为采高的13倍,发育至弥合性较强的泥岩岩层内,并基于工作面水害危险性分析、涌水规律及采场矿压规律,对理论分析和数值模拟结果进行了验证分析。 | 张广超 陶广哲 孟祥军 李友 曲治 绪瑞华 于善昌 陈淼 周广磊 栾恒杰 | 2022 | 煤炭学报2022，47，11： | 11 |
| 7 | 厚松散层矿区综放开采地表移动变形规律显示文摘以鑫龙煤矿首采工作面1501综放工作面地表移动观测数据为基础,研究了厚松散层地质采矿条件下综放开采对地表移动变形相关静态及动态参数的影响。结果表明:相较于一般采矿地质条件,在厚松散层下综放开采引起的地表下沉系数、水平移动系数及最大下沉速度系数偏大,分别为0.86、0.75和17.53;地表移动活跃期及衰退期较长,所占总移动时间的比值分别为58.0%和37.2%,阶段下沉量占总下沉量的比值分别为97.6%和2.0%,表明厚松散层下综放开采,地表将较长时间处于移动剧烈期且地表稳定所需时间较长。 | 汤铸 李树清 黄寿卿 万芳芳 | 2018 | 煤矿安全2018，49，6： | 9 |
| 8 | 薄基岩近距离煤层开采“水-岩”致灾演变模型及规律研究显示文摘为研究薄基岩近距离煤层开采的'水-岩'致灾演变规律,建立了薄基岩覆岩裂隙扩展渐变破坏模型并分析了岩石的3种破坏模式,从平面及空间角度揭示采动覆岩岩体裂隙扩展过程中的渐变失稳破坏发育特征;构建覆岩岩体破坏致灾演变力学模型,从力学角度上解释覆岩破断致含水层突水致灾过程。结合工程实例,采用UDEC及FEFLOW数值模拟软件分别建立数值模型,模拟分析近距离煤层回采覆岩失稳破坏特征及地下水体运移渗流特征,揭示采动条件下地下水体运移致灾演变规律。研究结果表明:开采活动破坏了地下水体原有的渗流规律,近距离煤层的重复采动极大地增加了覆岩岩体内裂隙密度及宽度,裂隙带内的渗透性增加,覆岩裂隙是水的渗流、运移的主要通道,导水通道的拓宽从而导致突水致灾危险性增加。 | 潘卫东 姜鹏 许延春 李江华 | 2020 | 采矿与安全工程学报2020，37，3： | 9 |
| 9 | 矸石充填开采顶板裂隙分布及演化特征分析显示文摘为了分析矸石充填条件下采空区顶板的破裂特征和运动过程,针对唐山矿矸石充填工作面条件,采用倾斜钻孔探测方法,对采空区顶板进行长期多次定点探测,通过裂隙密度定量描述顶板采动裂隙的分布规律,并采用相似模型试验的方法进行辅助分析,揭示矸石充填开采顶板裂隙发育过程。研究表明:矸石充填开采条件下,顶板中的离层和错动等结构裂隙通常出现在岩层分界处,裂隙形式与所处层位相关;随工作面开采,煤层顶板活动具有裂隙孕育、裂隙超前发育、裂隙密集发育、裂隙稳态扩展、顶板稳定5个阶段特征;离层是顶板下沉的主要组成部分,占总下沉量的一半以上。研究结果可为充填开采支护设计、工作面支架选型等提供理论依据。 | 张鹏飞 赵同彬 马兴印 傅知勇 田秀国 李占海 | 2022 | 岩石力学与工程学报2022，41，5： | 7 |
| 10 | 巨厚松散层下开采地表下沉的影响因素分析显示文摘巨厚松散层下煤层开采地表下沉较大,对生态环境的影响较大。为揭示不同参数对地表下沉的影响规律,采用数值模拟的方法分析松散层厚度与基岩厚度比、煤层埋深与煤层厚度比2个尺寸参数,以及基岩抗拉强度、黏聚力、内摩擦角3个力学参数在地表下沉中的作用。模拟分析表明:下沉系数呈现随着松散层厚度与基岩厚度比的增加迅速增大并逐渐趋于稳定的趋势,下沉系数呈现随着煤层埋深与煤层厚度比的增大线性降低的趋势,下沉系数呈现随着抗拉强度的增大逐渐降低的趋势;基岩厚度一定时,存在临界黏聚力数值和临界内摩擦角数值,在小于临界值的范围内提高黏聚力或内摩擦角,下沉系数逐渐降低,当超过该临界值时进一步提高黏聚力或内摩擦角,下沉系数基本无变化。 | 李青海 张存智 李开鑫 于胜文 曹有勋 杨涛 | 2021 | 煤炭科学技术2021，49，11： | 7 |
| 11 | 充填开采采场球应力壳分布及演化规律研究显示文摘针对传统矿压理论中对采场承载体系的解析所存在的问题,本文提出采用球应力这一表征岩体三维应力及完整性状态的力学参量进行工作面围岩稳定性控制分析。基于充填采场上覆岩层结构及球应力分布的相互关系研究,认为采场围岩中存在对其稳定性起主控作用的球应力壳结构。采用FLAC3D数值软件建立了充填开采的全应变软化数值模型,模拟分析了充填开采采场球应力壳的空间分布形态及其随工作面推进的演化规律。研究表明:球应力壳由低球应力值的应力核区及核外区域所组成,球应力壳随工作面推进呈现阶段性时空演化特征,其趋稳过程历经上壳发展、上壳稳定、下壳发展及应力壳稳定4个阶段;工作面推进距离小于工作面长度时,球应力壳受开采进度影响明显,并且相对上壳而言下壳的发展具有明显的滞后性;顶底板塑性区的破坏范围与球应力核区域范围相同且随工作面的推进保持同步协调关系,扩展空间由下及上,破坏深度由表及里,破坏形式由拉及剪。 | 谢生荣 郜明明 陈冬冬 岳帅帅 潘浩 曾俊超 索海翔 | 2019 | 采矿与安全工程学报2019，36，1： | 7 |
| 12 | 基于颗粒离散元的薄基岩裂隙扩展规律#显示文摘采动影响下的薄基岩产生导水裂隙通道,贯通厚风积沙层,容易产生突水溃沙灾害。为研究薄基岩导水裂隙通道发育规律,借助于颗粒离散元理论,建立考虑复杂应力作用的薄基岩模型,分析了原生裂隙长度、覆岩压力和水沙两相作用对裂隙在薄基岩平面横向发育规律的影响。研究发现颗粒离散元理论可以较好的揭示薄基岩的破坏机理;扩展裂隙在原生裂隙尖端呈'Y'和'X'型发育,且发育形态与薄基岩受到覆岩压力大小和原生裂隙长度有关。研究了不同原生裂隙长度、覆岩压力和水沙作用下裂隙扩展发育的4个阶段并给出了破坏曲线,分析了不同条件的改变对薄基岩裂隙扩展影响的定量关系。 | 孟凡非 浦海 陈家瑞 肖成 | 2017 | 煤炭学报2017，42，2： | 6 |
| 13 | 导水裂隙带发育规律的模拟研究显示文摘为了研究导水裂隙带的发育规律,依据某矿12305工作面地质情况,进行了数值模拟及相似材料模拟研究。在上覆岩层的一定高度内,开采边界与重新压实区之间岩层裂隙发育最为充分,形成导水裂隙带。结合经验公式计算的结果,得出该工作面的导水裂隙高度为45 m左右,为相邻矿井提供了一定的参考依据。 | 高永格 秦佳斌 李奇贤 | 2016 | 煤炭技术2016，35，12： | 6 |
| 14 | 相邻采空区影响下厚黄土矿区采煤沉陷规律研究显示文摘为研究相邻采空区厚黄土层采煤地表移动变形规律,以燕家河煤矿8211工作面地表移动变形实测数据为基础,分析研究了静态和动态地表沉陷变形特征、移动角参数、动态参数和预计参数。结果表明:由于相邻采空区残余变形和厚黄土层荷载作用,地表下沉量大,移动影响范围广,最大下沉速度系数为1.638,最大下沉速度为31.8mm/d。在地表移动持续时间中,活跃阶段约占总时间的38.7%,地表沉陷量约占最大下沉量的95.9%,受厚黄土层影响,衰退阶段持续时间较长;工作面启动距为100m;工作面最大下沉速度滞后距为224.3m,滞后角为67°46′;走向和倾向拐点偏移距分别为-92.5m和197.2m。 | 贺国伟 朱永伟 王涛 吴迪 郭剑 | 2019 | 煤矿开采2019，24，1： | 4 |
| 15 | Formation mechanism and height calculation of the caved zone and water-conducting fracture zone in solid backfill mining显示文摘To study the heights of the caved zone and water-conducting fracture zone in backfill mining,the failure mechanism of strata during backfill mining was analyzed,and a method for determining the heights of the two zones was proposed based on key strata theory.The movement and failure regularity of the strata above the backfilling panel were revealed through numerical simulation.Considering the geologic conditions of the CT101 backfilling panel,the height of the fracture zone was determined using the proposed method along with empirical calculation,numerical simulation,and borehole detection.The results of the new calculation method were similar to in situ measurements.The traditional empirical formula,which is based on the equivalent mining height model,resulted in large errors during calculation.The findings indicate the reliability of the new method and demonstrate its significance for creating reference data for related studies. | Lei Li Fengming Li Yong Zhang Daming Yang Xue Liu | 2020 | International Journal of Coal Science & Technology2020，7，1： | 3 |
| 16 | 基于多种方法的深井覆岩两带发育高度分析显示文摘针对某矿厚冲击层下关键层断裂层位勘查问题,通过理论分析、数值模拟、现场实测等方法对工作面开采条件下覆岩运移高度进行研究,动态分析了不同方法下覆岩裂隙发育高度,结果表明:基于理论分析计算得到的冒落带高度为6.9~11.3m,裂隙带高度为30.1~41.3m;数值模拟计算得到的冒落带高度约为11m,裂隙带高度约为45m;基于现场实测的裂隙带高度为41.5m。多方法分析的两带高度结果吻合度较高,真实可靠,为相似条件下覆岩裂隙发育高度的确定提供了参考。 | 王亚楠 | 2019 | 煤2019，28，8： | 2 |
| 17 | 环境再造采场人工假顶可靠性分析显示文摘人工假顶的稳定对环境再造采场的安全生产起着至关重要的作用,而首层充填厚度和采场跨度又直接影响着人工假顶的稳定性。以某地下矿山为工程实例,借助帕罗黑莫可靠性理论,研究人工假顶的可靠程度,对影响人工假顶稳定的两个因素(首层充填厚度和采场跨度)进行了分析。结果表明:在首层充填厚度为4.75 m的条件下,采场跨度为4~6 m时,人工假顶的稳定性较好,为环境再造采场实现安全回采提供了保障。 | 郭霆 黄晓毅 付碧峰 杨平伟 唐鸣东 | 2019 | 采矿技术2019，19，6： | 2 |
| 18 | 变基床系数条件下充填采煤工作面顶板力学机制分析显示文摘为指导充填开采及工作面顶板控制措施提供理论依据,以榆阳煤矿风积砂似膏体充填开采为工程背景,考虑了工作面前方煤体破碎区基床系数为非恒定常数,同时,考虑了充填体基床系数随龄期增长而变化特征,建立了工作面顶板变基床系数弹性地基梁模型,利用有限差分原理对该模型进行计算,分析了顶板的挠度和弯矩分布规律,并提出了应对工作面顶板冒顶的防控措施。研究结果表明:顶板挠度在待充区上方最大,在控顶区上方最小,并随充填体基床系数的增加而降低;顶板弯矩在控顶区和待充区范围内变化剧烈,易造成顶板弯剪破坏。 | 冯超 李广洲 王军伟 崔青原 | 2019 | 煤矿安全2019，50，4： | 1 |
| 19 | 大南湖一矿工作面顶板异常涌水机理与控制对策显示文摘针对大南湖一矿工作面回采过程中存在的异常涌水问题,以大南湖一矿1303工作面为研究对象,通过相似模拟试验对工作面回采过程中顶板覆岩破坏演化过程进行研究,揭示纵向主干涌水裂隙的演化特征及工作面异常涌水规律,得出覆岩纵向主干涌水裂隙的恶性扩张是发生异常涌水的主要原因,根据研究成果提出相应的控制对策,为大南湖一矿1303工作面异常涌水防治提供保障。 | 吉祥 康延雷 谢凯 于耀华 张根虎 崔浩 | 2019 | 煤矿安全2019，50，3： | 1 |
| 20 | 近距离煤层开采覆岩导水裂隙带高度模拟研究显示文摘指出了近距离煤层开采覆岩导水为安全高效开采煤矿资源,采用经验公式预计、计算机数值模拟和实测相结合的方法,分别研究了单采10#煤层后和开采10#、11#煤层两层近距离煤层后覆岩导水裂隙带高度。采用经验公式计算出的两值分别为44.46m和52.43m;采用数值模拟得出的两值分别为42.28m和51.57m,理论计算和采用计算机模拟方法计算出的两值基本一致,并在实测中得到了验证。 | 杨军 杨盛浩 周裕如 赵晔 许猛堂 | 2017 | 绿色科技2017，19，16： | 1 |
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