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关键层

关键层的相关文献在1992年到2022年内共计535篇,主要集中在矿业工程、工业经济、建筑科学 等领域,其中期刊论文484篇、会议论文5篇、专利文献171564篇;相关期刊109种,包括岩石力学与工程学报、煤、煤矿安全等; 相关会议5种,包括2012全国煤矿安全、高效、洁净开采与支护技术新进展学术研讨会、山东煤炭学会2011年工作会议暨薄煤层开采学术论坛、中国煤炭学会开采专业委员会2008年学术年会等;关键层的相关文献由1107位作者贡献,包括许家林、朱卫兵、王晓振等。

关键层—发文量

期刊论文>

论文:484 占比:0.28%

会议论文>

论文:5 占比:0.00%

专利文献>

论文:171564 占比:99.72%

总计:172053篇

关键层—发文趋势图

关键层

-研究学者

  • 许家林
  • 朱卫兵
  • 王晓振
  • 鞠金峰
  • 钱鸣高
  • 缪协兴
  • 王志强
  • 张东升
  • 窦林名
  • 黄庆享
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利文献

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    • 陆建忠
    • 摘要: 针对特厚煤层开采时基本顶不易垮落、孤岛工作面矿压显现明显等问题,以治理晋能控股煤业集团同忻矿8102综放工作面强矿压显现为背景,通过地面钻井复合压裂弱化坚硬顶板技术,有效解决孤岛工作面布置及特厚煤层坚硬顶板无法垮落造成工作面来压明显、临空巷道超前支护应力集中显现严重等问题,对类似条件工作面强矿压显现治理提供了可借鉴的经验,具有较高的推广价值。
    • 栾元重; 郭传超; 于水; 王义昌; 张西步; 栾亨宣
    • 摘要: 本文针对砾岩层下3煤开采地表移动与变形值偏小的机理问题,运用关键层理论确定了山东某煤矿3煤开采厚110 m砾岩层为高位主关键层,采用UDEC软件模拟计算了含有砾岩层3煤开采地表下沉和水平移动值,及砾岩层厚度分别为50 m、100 m、150 m、200 m时不同高度处的岩层下沉值;分析了位于砾岩层上和砾岩层下及砾岩层内部不同高度岩层下沉值变化规律。又根据砾岩层受开采影响内部岩块能量运移过程,建立了砾岩层内部能量与体应变、tanβ间函数模型。研究表明:砾岩层内部岩块运动过程中体积不断扩展,阻止了岩层移动向地表移动传播;开采区域上覆岩体存在多个离层空间,这些离层空间承担了地表变形当量,使地表变形值偏小。
    • 鞠金峰; 许家林; 刘阳军; 马祥; 王晓振; 王业征; 刘乐; 谢建林; 赵富强
    • 摘要: 煤炭开采引起的岩移规律一直是采矿领域难解的“黑箱”问题,研究揭示其内部作用机制与演变过程是科学解决采矿工程系列问题的理论基础。基于岩层控制的关键层理论,采用地面钻孔原位监测方法,开展了红庆河煤矿深井特大采高开采条件下覆岩内部移动规律的实测与反演研究。结果表明,覆岩由下向上逐步运移发展的过程呈现5阶段典型分区特征,分别为覆岩超前受压变形阶段、逐层向上断裂运移阶段、覆岩整体快速沉降阶段、上位岩层向下压实阶段以及覆岩整体稳沉阶段。依据5阶段岩移特征,拟合形成了覆岩超前运移的“类指数”岩移边界线,对应井上下超前影响范围分别为地表的340 m以及煤层的99 m;推演得到了关键层逐层向上断裂发展的83°断裂延伸角,对应320 m埋深以下关键层发生超前断裂、以上为滞后断裂。同时,对覆岩“横三区”的具体分布进行了划分;沿走向推进剖面,“类指数”岩移边界线与关键层断裂线之间的区域为超前变形区(煤壁支撑区),对应于岩移阶段1;关键层断裂线之后、直至井上下分别滞后工作面煤壁410和190 m的区域为离层区,对应于岩移阶段2~4;再后方的采空区为重新压实区,对应于岩移阶段5。覆岩关键层运动表现出对地表沉陷的显著控制作用,随着其逐层向上断裂运移,地表沉陷活跃度不断攀升,在主关键层结束其正向回转并开始反向回转时,地表沉陷开始进入峰值状态,且这种峰值的持续对应于覆岩整体的快速沉降;当上位岩层逐步压实下位岩层时,地表沉陷活跃度开始降低;直至主关键层运移稳定,地表沉陷活跃期结束、开始进入衰退期;表明地表沉陷盆地的最终形态直接受控于主关键层的运移状态。
    • 姚文涛; 李伟; 岳鹏
    • 摘要: 本文简要概述了煤矿覆岩离层注浆关键层的基本原理及其判别方法,重点从采集野外数据与数据处理两方面对关键层的位置进行识别与定位。当采集野外数据时,需要合理布设观测系统,积极应用被动源三维地震技术。在处理数据时,需要追踪微震事件,对横波速度反演成像技术进行有效利用。同时,在对关键层位置进行识别和定位的过程中,需要注意加强工作质量保证,稳定工作进度,并切实保障工作安全。
    • 司瑞江; 王晓振; 郜建明
    • 摘要: 准确的顶板导水裂隙带高度是煤矿进行水害防治、邻近层瓦斯抽采的重要参数。基于晋城矿区某矿的开采条件,对1311工作面导水裂隙发育高度进行预计分析。1311工作面覆岩岩性测试结果显示其平均抗压强度为49.1 MPa,达到坚硬程度;在工作面采高4.5 m条件下,根据规程预测导水裂隙发育高度在51.91~129.8 m,由于采厚和开采方式选择的不同,计算方法差异很大。根据1311工作面上方施工的探测钻孔和岩性取芯及测试分析,基于关键层位置判别的导水裂隙发育高度在92.15~94.65 m,相对稳定、准确。研究成果为该矿在深部煤炭资源开采过程中对顶板水的防范、顶板瓦斯抽采巷道布置层位的确定提供了参考。
    • 龙陆军
    • 摘要: 门克庆煤矿11-3101工作面为首采工作面。在开展离层注浆前期,利用钻探、测井等方法对煤层上覆岩层中关键层及裂隙带位置进行判别,并对离层发育情况进行了研究及分析。研究表明,门克庆煤矿地层覆岩中存在主关键层和3层亚关键层,岩性均为砂岩;井下电视及超声成像表明,埋深340m为主关键层,埋深390m为亚关键层Ⅲ,埋深484m为亚关键层Ⅱ,实测值与理论计算得到的关键层参数较吻合;埋深560m为裂隙带顶界,裂采比为26.75。相关研究成果为后续覆岩离层注浆充填施工奠定了重要基础。
    • 王辉
    • 摘要: 新庄煤矿22201工作面紧邻矿井工业广场保住煤柱线,工作面直接回采将对其上方的供应站办公区域、物料仓库、运煤铁路及运煤公路等建筑物造成采动破坏。因构筑物搬迁费用高、无处可搬等问题,导致搬迁开采变为不可能。因此,急需一种技术可行、经济合理,且适合于新庄煤矿的建筑物压煤开采技术。结果表明,覆岩隔离注浆充填开采技术单面产量可达120万t/a以上,煤炭采出率大于90%,地表下沉系数控制在0.1左右,具有显著的社会与环境效益,将为“三下”压煤开采提供新的思路与方法。
    • 郑立军
    • 摘要: 覆岩离层注浆充填减沉技术是煤矿绿色开采体系中的重要组成部分,以焦作矿区古汉山矿16032下分层工作面覆岩离层注浆充填为工程背景,从综合考虑覆岩结构和地表沉降规律的研究思路出发,提出了根据最大下沉角确定缓斜煤层重复采动覆岩离层水平位置的方法;建立了利用井下已有注浆管路系统、在井下大巷布置钻场和斜上钻孔对工作面覆岩离层进行注浆充填的方法;沿工作面走向布置5个钻场,每个钻场布置3个仰斜钻孔,由下至上分别指向亚关键层下方离层区、亚关键层与主关键层间的软硬岩交互区、主关键层下方离层区,终孔位置位于最大下沉线附近。现场监测结果表明:注浆后地表最大下沉量仅0.3 m左右,有效控制了地面沉降状况。受地层产状稳定性、岩体结构以及岩石物理力学性质测试准确性等的影响,关键层位置及离层靶区的准确识别较为困难;在实施井下覆岩离层注浆时,不仅应参考覆岩关键层位判别结果,还应根据覆岩柱状分阶段多次“钻进-注浆”交替进行的方式探索最合理的离层注浆层位。
    • 鞠金峰; 马祥; 赵富强; 刘阳军; 王业征; 刘乐; 许家林
    • 摘要: 东胜煤田是我国西北部能源供给的重要基地,煤炭资源丰富但赋煤条件多变,导致不同矿区采动导水裂隙的发育存在显著差异;研究揭示东胜煤田采动导水裂隙发育的分区特征对于科学指导区域煤炭绿色高效开发具有重要意义。基于东胜煤田17对主力矿井30个工作面的导水裂隙发育特征统计与实测,获得了赋煤条件变化对导水裂隙带高度(简称“导高”)的影响规律;通过对东胜煤田赋煤条件的典型分区,提出了不同分区覆岩“导高”的预计方法。结果表明,相比深部开采,浅部煤层采动引起的覆岩“导高”波动程度更为显著,尤其在埋深200~300 m,裂采比上下波动范围可达2.55倍。覆岩导水裂隙的发育受控于关键层的破断运动,顶板7~10倍采高范围之外最近一层关键层底界即为导水裂隙发育的顶界;据此合理解释了浅/深埋煤层“导高”波动性差异的原因。浅埋煤层覆岩关键层数量相对偏少,极易出现主关键层进入7~10倍采高范围的情况,造成导水裂隙直接发育至基岩顶界,引起“导高”值的异常大幅度波动。而对于深部煤层,覆岩7~10倍采高范围之外关键层数量相对偏多、间距偏小,当因地质条件改变而引起关键层位置变化时,“导高”的波动范围仅限于7~10倍采高范围附近关键层与其上部相邻关键层之间的间距,难以出现“导高”的大幅度波动现象。据此提出,在埋深低于500 m条件不能直接使用采高倍数法进行“导高”预计,应根据关键层位置及其对破断裂缝导水性影响规律进行判断;而当埋深超500 m时,可按17~24倍采高的统计值进行简单估算。
    • 许家林; 秦伟; 陈晓军; 胡国忠; 谢建林; 王晓振; 朱卫兵
    • 摘要: 采动覆岩经历了卸荷膨胀与再压实的动态过程,将覆岩卸荷膨胀总量随卸荷高度及承受载荷不断累积而发生动态变化的现象称为采动覆岩卸荷膨胀累积效应。采动覆岩卸荷膨胀累积效应是岩层移动过程中的自然现象,对岩层移动规律具有重要影响。基于修正后的采动覆岩卸荷膨胀累积效应力学模型,以山西赵庄煤矿1311工作面内部岩层移动实测结果为基础,针对采高、采深和岩性对采动覆岩卸荷膨胀累积效应的影响开展了理论研究。结果表明:采动覆岩卸荷膨胀总量主要由垮落带和裂隙带的塑性膨胀与主关键层下部弯曲下沉带的弹性膨胀所组成,其中垮落带的塑性膨胀占比最大,弯曲下沉带的弹性膨胀占比最小。采动覆岩卸荷膨胀总量随覆岩卸荷高度的逐步增大呈现先增大到峰值后再逐步减小的过程,当覆岩主关键层破断后,弯曲下沉带的弹性膨胀量降为0,此时覆岩卸荷膨胀总量达到最小值,为覆岩残余膨胀量。采高对覆岩卸荷膨胀累积效应的影响主要体现在不同采高条件下垮落带与裂隙带高度不同。覆岩卸荷膨胀总量随采高的增大而增加,当采高由2.5 m增大至10.5 m时,卸荷膨胀总量峰值和残余碎胀量均增大3倍以上。与采高相比,采深变化一般不会改变垮落带与裂隙带高度,采深对覆岩卸荷膨胀总量峰值影响较小。采深对覆岩卸荷膨胀累积效应的影响主要体现在不同采深条件下覆岩残余膨胀量的不同,覆岩残余膨胀量随采深增大而减小,当采深由496.6 m增加至896.5 m时,覆岩残余膨胀量减少了32.5%。岩性对覆岩卸荷膨胀累积效应的影响主要体现在不同岩性碎胀煤岩被压实的难易程度不同,覆岩卸荷膨胀总量随岩性的变硬而增加。当初始切线模量和弹性模量由降低50%到增大50%时,覆岩卸荷膨胀总量峰值增加4.3%,但覆岩残余膨胀量增加110%。覆岩残余膨胀量决定了地表下沉系数大小,因此,覆岩卸荷膨胀累积效应可影响地表下沉系数变化规律。采高对地表下沉系数的影响并非单调线性的,下沉系数随采高增大是微量减小还是微量增大取决于关键层位置对裂隙带高度的影响情况。在充分采动条件下,由于塑性膨胀区残余膨胀量随采深增大而减小,下沉系数随采深增大而增大。当岩性由软变硬时,塑性膨胀区越不易被压缩,地表下沉系数相应减小。
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