一种浅埋煤层开采关键层采动裂缝演化模型计算方法

    公开(公告)号:CN117973011A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410083002.5

    申请日:2024-01-19

    摘要: 本发明公开了一种浅埋煤层开采关键层采动裂缝演化模型计算方法,包括根据相似模拟实验,将采动裂缝分为Ⅰ‑Ⅰ型采动裂缝和Ⅰ‑Ⅱ采动裂缝;根据采动裂缝扩展方向的应力关系,确定岩层破断角;建立采动作用下下行Ⅰ型采动裂缝发育深度计算模型;建立上行Ⅰ型采动裂缝演化高度计算模型;建立上行Ⅱ型采动裂缝演化高度计算模型;通过下行Ⅰ型采动裂缝发育深度、上行Ⅰ型和Ⅱ型采动裂缝发育高度,建立采动裂缝贯通判定模型。本发明通过对矿井工作面开采采动裂缝的演化特征的研究,提出了符合现场实际生产条件的采动裂缝计算模型,并将微观和宏观裂缝研究方法相结合,得出了采动裂缝贯通的判别式,提高了采动裂缝在矿井实际生产中的指导作用。

    一种浅埋煤层防治漏风工程的施工周期判别方法

    公开(公告)号:CN112685926B

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202011398499.8

    申请日:2020-12-02

    摘要: 本发明公开了一种浅埋煤层防治漏风工程的施工周期判别方法,包括:判断煤层开采上覆岩层的垮落方式;煤层开采上覆岩层的垮落方式为全厚切落时,通过相似模拟实验确定漏风量与周期来压之间的关系;通过数值模拟实验验证相似模拟实验确定的漏风量与周期来压之间的关系并确定防治漏风工程的施工周期。本发明通过相似模拟实验及数值模拟实验,最终确定合理的漏风防治施工周期,使得浅埋煤层开采时漏风防治施工周期的确定不再盲目,为煤矿开采的安全性提供科学、合理的理论依据,确保了浅埋煤层漏风防治施工的科学性、实用性和合理性。

    一种物理相似模拟实验装置及实验研究方法

    公开(公告)号:CN115267060A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210809042.4

    申请日:2022-07-10

    IPC分类号: G01N33/00

    摘要: 本发明公开了一种物理相似模拟实验装置,其包括实验架和预制岩层模拟块,实验架包括底座、左侧立柱、右侧立柱、前面板和后面板,底座的上表面、左侧立柱右侧表面、右侧立柱左侧表面、前面板后侧表面以及后面板前侧表面围成一个上部开口的箱体结构;预制岩层模拟块为采用对应岩层相似模拟材料通过预制的方式制作的长方体块状结构,所述预制岩层模拟块依次紧密相邻铺设在所述箱体结构内以模拟对应岩层。本发明采用预制岩层模拟块搭建,无需夯实及晾干过程,对模拟实验装置的强度要求底,模型制作周期短。

    一种区段煤柱稳定性的计算方法
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118351952A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410510623.7

    申请日:2024-04-26

    摘要: 本发明提供了一种区段煤柱稳定性的计算方法,包括以下步骤:S1、临空侧基本顶的弯曲弹性能计算:建立临空侧基本顶力学模型,依据临空侧基本顶力学模型计算临空侧基本顶弯曲弹性能UW;S2、区段煤柱屈服弹性能计算:建立区段煤柱侧向应力模型,得到区段煤柱侧向应力分布计算公式,根据区段煤柱侧向应力分布计算公式得到区段煤柱弹性区屈服弹性能Es沿煤柱宽度方向的分布表达式;S3、以UW>Es为区段煤柱弹性区煤体失稳判据,分析判断区段煤柱的稳定性。本发明解决了判断区段煤柱失稳的问题,进一步提高了煤矿的安全高效开采。

    一种浅埋煤层开采关键层承载结构及地表沉陷计算方法

    公开(公告)号:CN118313103A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410165805.5

    申请日:2024-02-05

    IPC分类号: G06F30/20 G06F119/14

    摘要: 本发明公开了提供一种浅埋煤层开采关键层承载结构及地表沉陷计算方法,包括以下步骤:通过物理相似模拟实验,对浅埋煤层开采关键层破断承载结构进行分析,得到关键层破断承载结构为梯形铰接拱结构;构建关键层倾向破断结构力学模型,获取梯形铰接拱承载结构在结构稳定的情况下所需要的支撑力和保持平衡的条件;构建覆岩砌体梁力学模型,推导出关键层破断各关键块下沉量的计算式;对基于关键层承载结构控制的地表沉陷进行分析,得到关键层承载结构下的地表沉陷计算式。本发明能够精确到每块关键层上部控制的土层沉陷量,预测进度更高,为浅埋煤层开采关键层承载结构岩移及地表沉陷的研究提供了一定的理论依据。

    软岩巷道底鼓量计算、控制及控制方法的确定方法

    公开(公告)号:CN113738422B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202111178047.3

    申请日:2021-10-09

    IPC分类号: E21D20/02 E21D11/18 E21D11/15

    摘要: 本发明公开了一种软岩巷道底鼓量控制方法,其包括巷道底角注浆锚索加固,巷道底板间隔设置反拱梁,反拱梁之间的巷道底板上设置金属网;所述巷道底角注浆锚索加固包括:底角锚索钻孔施工,锚索安装及封孔施工,检查封孔质量,注浆设备安装、注浆;所述巷道底板间隔设置反拱梁包括:反拱梁基础开挖,模板安装,绑扎钢筋,混凝土浇筑。本发明还公开了一种软岩巷道底鼓量控制方法的确定方法及软岩巷道底鼓量计算公式的获取方法。本发明底板支护工艺简单,降低了底鼓治理的成本,实用性强,推广应用价值高。本发明的计算过程简单,在已知巷道底板水平移进量的前提下便可计算出底鼓量。

    浅埋跨煤柱集中载荷下煤层覆岩结构支架载荷确定方法

    公开(公告)号:CN117521406A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311630482.4

    申请日:2023-12-01

    摘要: 本发明涉及煤层开采技术领域,具体涉及浅埋跨煤柱集中载荷下煤层覆岩结构支架载荷确定方法。分析区段煤柱集中偏载荷作用下的亚关键层Ⅱ承载结构,构建岩层结构力学模型;通过相似模拟实验分析出区段煤柱两侧扰动承载结构;基于所述区段煤柱两侧扰动承载结构确定层间岩层破断承载结构载荷特征;结合区段煤柱两侧扰动承载结构以及层间岩层破断承载结构载荷特征确定结构支架的支护阻力;所述结构支架的支护阻力即为结构支架载荷。本发明在跨煤柱开采试验的基础上,给出了下煤层开采上煤柱载荷分布形态和层间岩层破断承载结构特征,并建立了跨煤柱开采力学计算模型,从而确定出浅埋煤层群跨煤柱开采下煤层覆岩结构支架载荷。

    一种用于煤矿井下胶带输送机机头地脚螺栓的计算方法

    公开(公告)号:CN112733293A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202110029527.7

    申请日:2021-01-11

    摘要: 本发明公开了一种用于煤矿井下胶带输送机机头地脚螺栓的计算方法,其包括:步骤一、建立胶带输送机机头简化模型并对胶带输送机机头载荷进行受力分析;步骤二、运用受力平衡方程和力矩平衡方程计算获取地脚螺栓预埋板处垂直载荷和水平载荷的受力;步骤三、建立地脚螺栓受力简化模型,计算出受压区长度值,确定锚固范围大于两地脚螺栓间距,混凝土受压长度符合相邻单根地脚螺栓的锚固范围。本发明的该计算方法可更加合理的获得井下锚固参数,并安全可靠的运用于矿井生产当中。