我国煤矿综采技术应用现状与发展 被引量：73

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作者 李建民 耿清友 周志坡 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第10期55-60,共6页

简述了我国煤炭综采技术发展历程,在介绍当前我国有代表性的液压支架、采煤机、输送机等先进现代化综采设备的基础上,总结了我国在薄煤层、中厚煤层、充填开采以及复杂地质条件下的综采工艺和应用情况,分别从大采高一次采全高、分层开... 简述了我国煤炭综采技术发展历程,在介绍当前我国有代表性的液压支架、采煤机、输送机等先进现代化综采设备的基础上,总结了我国在薄煤层、中厚煤层、充填开采以及复杂地质条件下的综采工艺和应用情况,分别从大采高一次采全高、分层开采和综放开采的角度分析了厚煤层综采技术,最后比较了我国综采技术与采煤发达国家的差距。 展开更多

关键词 综采技术 综采设备 充填开采 机械化开采

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地震作用下某矿山排土场边坡稳定性分析 被引量：16

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作者 耿清友 康志强 +1 位作者 张雪岩 李蕾 《化工矿物与加工》 北大核心 2017年第12期50-52,56,共4页

以唐山市某矿山排土场边坡为例,利用数值模拟软件GeoStudio研究其在不同地震烈度作用下的稳定性,通过分析该边坡在3种加速度峰值下的安全系数变化情况可知,当软件输入的地震波加速度峰值不断增大时,该矿山排土场边坡的安全系数不断降低... 以唐山市某矿山排土场边坡为例,利用数值模拟软件GeoStudio研究其在不同地震烈度作用下的稳定性,通过分析该边坡在3种加速度峰值下的安全系数变化情况可知,当软件输入的地震波加速度峰值不断增大时,该矿山排土场边坡的安全系数不断降低。在地震作用下,当引起排土场边坡产生滑塌的屈服加速度大于地震波的加速度峰值时,边坡处于相对稳定状态;而当地震波加速度峰值大于边坡发生滑塌的屈服加速度时,排土场边坡的稳定性将大幅度降低直至失稳。 展开更多

关键词 排土场 边坡稳定性 地震作用 屈服加速度 GeoStudio

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矿用锚索预紧效应分析及锁定计算 被引量：3

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作者 刘建庄 郭立稳 +1 位作者 李建民 耿清友 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期293-300,共8页

预紧力是影响锚固效能发挥的重要指标,为查明其关键作用与锚索张拉锁定的预紧机制,以ANSYS软件模拟方法,探讨了锚索预紧力高低对于锚固串群效应的影响机制,对比了张拉力与预紧力的区别与联系,通过构建拉簧串联模型,推导了锚索由张拉至... 预紧力是影响锚固效能发挥的重要指标,为查明其关键作用与锚索张拉锁定的预紧机制,以ANSYS软件模拟方法,探讨了锚索预紧力高低对于锚固串群效应的影响机制,对比了张拉力与预紧力的区别与联系,通过构建拉簧串联模型,推导了锚索由张拉至锁定过程中各元件的受力变形,得出了预紧力形成的计算公式并给出了具体算例。研究表明:持压力越大、围岩越软、自由段长度越长、夹片跟进性能越好,预紧力越高,张拉力损失也越小。工程应用中应兼顾高预紧力的锁定形成及长期保持,综合采取超张拉、补偿张拉、优化自由段长度、匹配限位距离和改进限位方式、锚索注脂等措施,从而全面发挥锚索的支护性能。 展开更多

关键词 锚索 张拉力 预紧力 锁定转化率

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远程卸压瓦斯抽采特征与采动裂隙演化的数值模拟 被引量：2

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作者 刘红旗 刘建庄 +3 位作者 李建民 耿清友 马宁 李智 《矿业安全与环保》 北大核心 2016年第6期16-20,共5页

为了解远程卸压开采中的瓦斯抽采特征及裂隙演化过程,以朱集矿首采工作面综合抽采为例,对比分析了各措施抽采参数变化规律。研究结果表明:留巷埋管和地面钻井抽采瓦斯浓度较高,穿层钻孔因顶板运动可能造成钻孔错断,尚不能准确实现远程... 为了解远程卸压开采中的瓦斯抽采特征及裂隙演化过程,以朱集矿首采工作面综合抽采为例,对比分析了各措施抽采参数变化规律。研究结果表明:留巷埋管和地面钻井抽采瓦斯浓度较高,穿层钻孔因顶板运动可能造成钻孔错断,尚不能准确实现远程定点抽采,各孔瓦斯抽采纯量和浓度差异较大,在钻孔布位和维护方面仍有较大的优化空间。运用UDEC软件模拟了采动裂隙的演化进程,模拟结果与瓦斯抽采参数的监测结果和来压规律较为吻合,可辅助查明留巷内穿层钻孔的损毁原因。 展开更多

关键词 远程卸压开采 采动裂隙 瓦斯治理 钻孔抽采 地面钻井抽采 UDEC

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反程序开采底板岩层破裂区分布的探测研究 被引量：3

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作者 和树栋 赵同彬 耿清友 《金属矿山》 CAS 北大核心 2012年第12期99-102,共4页

采用瑞利波探测技术、现场实测、数值模拟等手段,对木城涧煤矿+450 m水平近距离反程序开采三槽煤层的底板裂隙发育情况进行探测分析,得出受二槽煤开采引起的三槽煤底板的破坏程度的分区及其空间展布。研究结果表明:三槽底板处于二槽开... 采用瑞利波探测技术、现场实测、数值模拟等手段,对木城涧煤矿+450 m水平近距离反程序开采三槽煤层的底板裂隙发育情况进行探测分析,得出受二槽煤开采引起的三槽煤底板的破坏程度的分区及其空间展布。研究结果表明:三槽底板处于二槽开采引起的裂隙带范围内;在距离三槽底板19～7.8 m处的岩体受二槽煤开采影响引起的裂隙尤为发育;三槽底板的中砂岩段岩层基本保持完整状态,该段为三槽底板稳定的关键层位。现场钻探试验与探测结果基本吻合,反映出了瑞利波探测技术探测反程序开采底板岩层裂隙发育情况的可信度,并通过数值模拟对反程序开采的卸压效果、卸压区域进行了分析。 展开更多

关键词 瑞利波探测 数值模拟 破裂分区 卸压效果

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稳定顶板“倒梯形”煤巷优化设计 被引量：1

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作者 赵同彬 顾士坦 +1 位作者 耿清友 杨慧明 《矿山压力与顶板管理》 北大核心 2005年第4期22-23,25,共3页

本文通过理论计算,对顶板稳定、两帮较软的顺槽形状、尺寸进行优化设计,优化结果为“倒梯形”断面,进而又对采用锚杆支护形式下的该巷道稳定性进行数值模拟研究。现场实践表明,本文确定的巷道形状及支护参数能满足生产和安全需要,对类... 本文通过理论计算,对顶板稳定、两帮较软的顺槽形状、尺寸进行优化设计,优化结果为“倒梯形”断面,进而又对采用锚杆支护形式下的该巷道稳定性进行数值模拟研究。现场实践表明,本文确定的巷道形状及支护参数能满足生产和安全需要,对类似条件下的巷道有一定的推广应用价值。 展开更多

关键词 倒梯形 顺槽 优化设计 锚杆支护

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开滦集团创建全息数字化矿山的构想 被引量：1

7

作者 李建民 耿清友 《煤矿机电》 2014年第1期55-59,共5页

在介绍国内煤炭行业信息化发展的基础上,分析了开滦集团信息化现状及面临的挑战性问题。基于对开滦集团信息技术应用问题的论述,构想采用空间GIS技术和虚拟现实技术,提高数字化信息处理技术的水平。介绍了数字化信息处理系统的基本组成... 在介绍国内煤炭行业信息化发展的基础上,分析了开滦集团信息化现状及面临的挑战性问题。基于对开滦集团信息技术应用问题的论述,构想采用空间GIS技术和虚拟现实技术,提高数字化信息处理技术的水平。介绍了数字化信息处理系统的基本组成与网络架构,进而构建了以矿山真实三维场景为载体进行直观显示的立体平台,将开滦集团生产运营产量、矿井运转状态、人员与井下环境等信息进行立体化管理,可以为突发事件应急响应提供充分的决策信息支持。 展开更多

关键词 信息化 全息 数字化矿山

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充填开采覆岩变形监测及控制效果影响因素分析 被引量：5

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作者 耿清友 姚善泳 +2 位作者 张鹏飞 李占海 刘晓明 《中国煤炭》 2018年第1期46-49,共4页

基于唐山矿矸石充填综采工作面工程背景,通过现场监测分析了矸石充填减沉控制效果,建立覆岩变形力学模型,并对覆岩变形影响规律进行分析。研究结果表明,覆岩达到稳定时,充填体的支撑作用明显限制了覆岩运动,矸石压缩高度约占充填高度的1... 基于唐山矿矸石充填综采工作面工程背景,通过现场监测分析了矸石充填减沉控制效果,建立覆岩变形力学模型,并对覆岩变形影响规律进行分析。研究结果表明,覆岩达到稳定时,充填体的支撑作用明显限制了覆岩运动,矸石压缩高度约占充填高度的12%;充填开采条件下,覆岩发生明显离层破坏的高度约占采高的6倍,岩层开裂性破坏集中发生在采空区后方80m范围内;通过降低充填前欠接顶量和提高充填体地基系数可显著降低覆岩沉降量。 展开更多

关键词 充填开采 覆岩控制 钻孔探测 影响因素

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林南仓矿软岩巷道锚注支护及数值模拟研究

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作者 李建民 耿清友 《煤矿支护》 2013年第2期26-30,共5页

通过数值模拟手段分析研究锚注支护对林南仓矿软岩巷道的加固机理，研究支护前后岩体结构应力场和位移场的变化规律，从而判断锚注的加固效果。模拟结果表明：巷道开挖后，塑性区有继续扩大的趋势，原塑性区围岩进入破碎状态，围岩的位... 通过数值模拟手段分析研究锚注支护对林南仓矿软岩巷道的加固机理，研究支护前后岩体结构应力场和位移场的变化规律，从而判断锚注的加固效果。模拟结果表明：巷道开挖后，塑性区有继续扩大的趋势，原塑性区围岩进入破碎状态，围岩的位移中边帮移近量占主要部分；巷道在进行锚注支护后，应力集中的现象得到改善，围岩的变形相对减小；由于巷道锚注支护方式对底板采取有效的控制措施，两底角应力集中不明显，底板深部岩层的岩石将向巷道内挤压流动的倾向得到有效抑制。 展开更多

关键词 软岩 巷道 锚注 支护 数值模拟

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煤矿冲击地压及其控制技术探讨与应用

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作者 李建民 耿清友 《煤矿支护》 2012年第2期31-35,共5页

通过对冲击地压的成因机理、影响因素的分析，进行监测预报和超前防控。结合开滦赵各庄矿3137东一面冲击地压的具体情况进行研究，结果表明在冲击地压区域实施松动爆破卸压技术，能够有效改善工作面巷道的维护状况，大幅降低冲击地压事... 通过对冲击地压的成因机理、影响因素的分析，进行监测预报和超前防控。结合开滦赵各庄矿3137东一面冲击地压的具体情况进行研究，结果表明在冲击地压区域实施松动爆破卸压技术，能够有效改善工作面巷道的维护状况，大幅降低冲击地压事故的发生频率，为同类型工作面的回采提供了经验依据。 展开更多

关键词 冲击地压 矿山压力 卸压 煤炮

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复合顶板软岩巷道锚注支护数值模拟研究 被引量：2

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作者 耿清友 《水力采煤与管道运输》 2010年第4期15-18,共4页

基于数值模拟软件FLAC3D,对复合顶板软岩巷道锚注支护进行了仿真模拟。通过分析不同锚注支护复合顶板巷道的变形,可以得到锚注支护使巷道顶板中点的位移量减小75%左右。对锚注支护前后及不同间排距条件下围岩的应力、位移及最大主应力... 基于数值模拟软件FLAC3D,对复合顶板软岩巷道锚注支护进行了仿真模拟。通过分析不同锚注支护复合顶板巷道的变形,可以得到锚注支护使巷道顶板中点的位移量减小75%左右。对锚注支护前后及不同间排距条件下围岩的应力、位移及最大主应力区的变化情况等进行了系统分析,结果表明,锚注支护显著提高了围岩的强度和承载能力,有效地控制了深部软岩巷道的损伤变形。 展开更多

关键词 锚注支护 数值模拟 复合顶板

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区域采动裂隙实测与演化模拟

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作者 刘建庄 李建民 +1 位作者 耿清友 郑西贵 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第1期49-55,共7页

为揭示唐山矿T2291面周边区域采动裂隙的演化规律,采用现场实测与离散元模拟方法,观测分析中硬顶板中离层成组渐次发展并集中形成的现象.根据拉、剪裂隙的形成机制,提出UDEC后处理的"两带"划分标准.研究结果表明:竖向贯通的BO... 为揭示唐山矿T2291面周边区域采动裂隙的演化规律,采用现场实测与离散元模拟方法,观测分析中硬顶板中离层成组渐次发展并集中形成的现象.根据拉、剪裂隙的形成机制,提出UDEC后处理的"两带"划分标准.研究结果表明:竖向贯通的BOUNDARY线表征冒落带、OPEN线表征裂隙带,可与实测高度相互印证;T2291周边10~30 m的隔离煤柱不能阻断周边采空区的瓦斯汇入,区域三维鞍形裂隙区的客观存在,是单孔巨量瓦斯抽放得以实现的重要机制,为中硬煤系地层中大间距布孔抽采瓦斯提供了成功范例. 展开更多

关键词 采动裂隙 两带 离散元 隔离煤柱 “O”型圈 瓦斯抽放

原文传递

近距煤层群底板大巷掘前卸压开采技术研究 被引量：4

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作者 薛俊国 杨拓 +2 位作者 李准 耿清友 刘建庄 《中国矿业》 北大核心 2020年第3期135-139,共5页

为合理设计钱家营矿近距煤层群底板岩石大巷层位和施工顺序,减缓动压影响,采用理论分析、数值模拟等手段对大巷合理布置位置、减压开采工作面尺寸及减压开采效果技术论证与对比研究。结果表明:底板大巷应在上方采面回采结束底板稳定后掘... 为合理设计钱家营矿近距煤层群底板岩石大巷层位和施工顺序,减缓动压影响,采用理论分析、数值模拟等手段对大巷合理布置位置、减压开采工作面尺寸及减压开采效果技术论证与对比研究。结果表明:底板大巷应在上方采面回采结束底板稳定后掘进,采面斜长至少为两倍的支承压力影响范围,巷道应布置在采面底板破裂影响范围外;钱家营矿采用180 m的9煤层卸压工作面开采,回风巷布置在12-1煤层底板岩层中,巷道两帮围岩应力降低明显,顶底板移近量为389 mm,两帮移近量为324 mm,减压开采效果良好,有利于巷道的长期维护和运营使用。 展开更多

关键词 近距离煤层群 减压开采 数值模拟 塑性区分布 应力分布

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综采工作面收尾时边角煤的回收方法

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作者 耿清友 《水力采煤与管道运输》 2008年第2期34-35,共2页

针对煤层倾角变大,工作面收尾期间边角煤回收困难,资源浪费严重,坑木消耗大等问题,采用了逐步加大工作面伪斜,调整支架并在工作面上机头逐步增加3组支架,3节溜槽的方法,取得了良好的经济效益。

关键词 综采 倾角变大 边角煤 回收

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稳定顶板“倒梯形”断面顺槽优化设计研究

15

作者 耿清友 《河北能源职业技术学院学报》 2007年第B12期64-66,共3页

本文通过理论计算,对顶板稳定、两帮较软的顺槽断面形状、尺寸进行优化设计,优化结果为"倒梯形"断面,进而又对采用锚杆支护形式下的该巷道稳定性进行数值模拟研究。现场实践表明,本文确定的巷道形状及支护参数能满足生产和安... 本文通过理论计算,对顶板稳定、两帮较软的顺槽断面形状、尺寸进行优化设计,优化结果为"倒梯形"断面,进而又对采用锚杆支护形式下的该巷道稳定性进行数值模拟研究。现场实践表明,本文确定的巷道形状及支护参数能满足生产和安全需要,对类似条件下的巷道有一定的推广应用价值。 展开更多

关键词 倒梯形 顺槽 优化设计 锚杆支护

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工作面合并延长走向跨石门过上山开采实践

16

作者 耿清友 《水力采煤与管道运输》 2008年第1期32-34,共3页

开滦钱家营矿业分公司1127工作面由1127E和1322W两个工作面连接合并而成,回采中要经过石门和上山,介绍了跨石门过上山的具体方法。

关键词 工作面合并 跨石门 过上山

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深部软岩巷道支护耦合转化技术研究

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作者 赵景民 耿清友 贾玉波 《科技资讯》 2014年第14期96-97,共2页

通过对深部开采软岩巷道的变形破坏机理的研究,巷道变形破坏主要是由于支护体力学特性与围岩力学特性在强度、刚度以及结构上出现不耦合所造成的;且变形首先从关键部位开始,进而导致整个支护系统的失稳。因此,要保证深部软岩巷道围岩的... 通过对深部开采软岩巷道的变形破坏机理的研究,巷道变形破坏主要是由于支护体力学特性与围岩力学特性在强度、刚度以及结构上出现不耦合所造成的;且变形首先从关键部位开始,进而导致整个支护系统的失稳。因此,要保证深部软岩巷道围岩的稳定性,必须实现支护体与围岩的耦合,当锚杆与围岩在刚度上实现耦合时,能最大限度地发挥锚杆对围岩的加固作用;当锚网与围岩在强度上实现耦合时,将会使围岩的应力场和位移场趋于均匀化;当锚索与围岩在结构上耦合时,可以充分利用深部围岩强度来实现对浅部围岩的支护。同时列举了部分复合型想单一型的耦合转化技术,为巷道锚杆耦合支护技术的实施提供了依据。 展开更多

关键词 深部开采 软岩巷道 耦合支护 耦合转化

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