煤矿采场矿山压力导论 对矿山压力岩层控制基本理论问题的研究

如何确定合理的初撑力来控制采场支架运动?

上面我们已经分析并明确了支架初撑力与组成覆岩的直接顶、基本顶、整体弯沉带岩层运动的定性定量关系。也就是说,在直接顶底板岩层完整稳定条件下,具有控制直接顶岩层运动最基本合理初撑力及控制基本顶断块运动合理额定工作阻力支架,能够很好地完成或比较好地完成控制覆岩运动任务。这就是说支架只具备有控制采场上方直接顶岩层运动最基本的合理初撑力是不够的。这就是支架初撑力与松软破碎直接顶岩层变形运动定性作用机理。
理论教育 2023-06-18

支架额定工作阻力与顶岩层运动关系分析

由于支架额定工作阻力与基本顶岩层断块运动作用机理是“运动程度控制”与“运动程度被控制”关系,所以,从控制角度出发,基本顶岩层又可称为“程度控制岩层”,简称“程控岩层”。当然它也就是图1-2中曲线部分所对应岩层运动与支架额定工作阻力定性关系分析。
理论教育 2023-06-18

支架工作阻力与采场不可控岩层下沉速度分析

采场上方运动着的整体弯沉带岩层,它在沿推进方向上与法线方向上都是连续的,因此它本身就构成了一个大的整体力学结构。该关系也是支架初撑力与整体弯沉带岩层即不可控岩层下沉速度作用机理的定性、定量关系。?
理论教育 2023-06-18

如何分析支承结构中的压力规律

煤层上的支承压力是由不可控岩层运动所形成的。而原始应力固定端上产生的极小不完全弹性变形的不可控岩层在其弯曲下沉的过程中是不会发生裂断的,因此不可控岩层在原始应力固定端所对应的截面上是连续的。在原始应力固定端以外,不可控岩层的另一个固定端则是弹性极限固定端,这个固定端以外的不可控岩层将以该固定端为支点通过强制其下煤层产生弹塑性及压酥变形而绕这个固定端弯曲下沉。
理论教育 2023-06-18

基本岩层裂断类型、机理、位置及其对矿山压力的影响

关键词:裂断类型;裂断方式;裂断位置;来压方式;原始应力固定端;弹性极限固定端;裂断位置判据本文创新亮点是原始应力固定端及弹性极限固定端这两个全新概念的提出,它是基本顶岩层裂断机理、裂断位置及裂断位置判据分析确定的依据。
理论教育 2023-06-18

探析双曲线存在的充分必要条件

“双曲线”存在充分必要条件是,基本顶断块末端必须存在自由运动空间,也就是必须存在因自重运动的下沉量,即Sm>0,只有这样,基本顶断块才能在自重的作用下,沿下面自由运动空间转动下沉而产生来压运动,从而出现运动控制与运动被控制的关系,即“双曲线”关系。在Sm=m-hz(k-1)>0时,即时,支架控制程度与基本顶断块运动程度呈“双曲线”关系即存在。因此说当时,就是“双曲线”不存在的充分必要条件。
理论教育 2023-06-18

基本顶断块压运动方式对矿山压力的影响与控制

关于有来压显现的基本顶断块对矿压显现及控制影响也作过分析,而来压不明显或根本就不发生来压显现的基本顶岩层对矿压显现与控制影响需要做一补充分析。甚至还能使整体性较差基本顶岩层转化为直接顶岩层作用,从而降低了基本顶断块周期来压强度,甚至使其周期来压现象消失。
理论教育 2023-06-18

支架初撑力与覆岩组成的关系分析及定量研究

所以支架初撑力与基本顶断块恒阻运动真实关系是“恒阻运动程度不需立即控制”与“恒阻运动程度不需被立即控制”关系。这就是组成整个采场上覆岩层的直接顶、基本顶(老顶)、整体弯沉带岩层增阻及恒阻运动的初撑及额定控制特性,从而全面地、系统地阐明“支架-围岩”关系的本质属性。
理论教育 2023-06-18

基本顶(老顶)岩层裂断机理分析及整体性探究

图6-2脆性基本顶岩层裂断机理及裂断位置图由于弹性极限固定端煤层的应力为三向极限应力,其强度为三向极限抗压强度,该强度平衡了由运动着的不可控岩层作用在它上面的压力。整体性强的基本顶岩层就是在其上不可控岩层运动强制下,在绕煤层上某一固定端与不可控岩层做同步弯沉运动过程中,因挠度超限而发生裂断的。这就是采场上方整体强的基本顶岩层裂断的机理。
理论教育 2023-06-18

煤矿采场围岩控制技术研究的重要性

众所周知,我国是一个产煤大国,1996年产量已达到13.74亿t,位居世界首位。其中,90%以上的产量来自井工开采。因此,采场矿山压力与围岩控制技术研究,对采场安全、高产高效矿井建设具有极其重要意义。对于这些结论和认识,作者将其汇集成册,出版了这本专著,对此我表示祝贺。例如,煤矿采场矿山压力研究的核心,即矿压显现规律、岩层控制的基础理论课题。各国学者做了大量的实测和理论研究工作,取得了长足进展,但并没有圆满地解决。
理论教育 2023-06-18

支架初撑力与老顶岩层断块自重运动关系分析

上文分析了支架初撑力与基本顶(老顶)断块因自重产生增阻、恒阻下沉运动的定性定量关系,分析目的就是要搞清楚它的增阻、恒阻下沉运动需不需要支架初撑力控制。
理论教育 2023-06-18

基本顶岩层裂断类型分析

在某些条件下,采场上方基本顶岩层是因采动而发生裂断的,所以我们称它为“采动裂断”。我们把这个长度定义为基本顶岩层的整体性判据长度,用“Lp”表示。正是由于在长期的地质历史过程中,地壳运动使得基本顶岩层产生了许多纵横交错的弱面,所以,煤系地层以存在构造预先裂断的整体性差的基本顶岩层居多数。
理论教育 2023-06-18

直接顶底板条件下支架工作状态分析与优化

比较不稳定的直接顶底板岩层系指,强度、硬度、刚度较低,节理、裂隙发育,比较松软破碎,或具有一定塑性变形能力的直接顶底板岩层,如比较破碎的沙页岩、页岩、泥页岩顶底板等。由此看出,工作面顶板增阻下沉量等于或接近于工作面顶板允许下沉量且使支架处于较差工作状态的直接顶底板岩层为比较不稳定的直接顶底板岩层。
理论教育 2023-06-18

确定多个双曲线中间点的坐标

由于支架额定工作阻力与基本顶断块因自重产生的来压运动关系曲线是一条有界“双曲线”,所以中间点应在上、下界之间选择确定。也就是说,“双曲线”中间点应在上、下界组成的闭区间上选择。在[Sb、Sm]闭区间上选择S1、S2……Sn下沉量坐标值。Pren,即:因此,“双曲线”中间点的坐标为:至此,“双曲线”中间点的坐标就得以确定。相对于调压试验法而言,作图绘制法能够随着开采条件变化而及时对“双曲线”做出调整,这是它的又一优势。
理论教育 2023-06-18

支架控制覆岩运动的合理初撑力研究及作用机理分析

在直接顶岩层完整稳定条件下,支架初撑力与其运动关系是立即控制与立即被控制关系。通过本文论述,从定性定量两个方面论证了支架初撑力与组成覆岩各岩层运动关系,彻底解决了支架控制整个覆岩运动所应具备合理初撑力确定的问题。基本顶岩层运动它仅需要支架额定工作阻力控制而不需要支架初撑力控制。使支架初撑力与整个覆岩运动定性定量关系,特别是与松软破碎直接顶岩层运动关系获得圆满彻底解决。
理论教育 2023-06-18
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