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          • 论文
          主办单位:煤炭科学研究总院出版传媒集团、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
          西部煤炭集约化开采损伤传导机理与源头减损关键技术
          • 作者

            李全生郭俊廷张凯阎跃观张村徐祝贺

          • 单位

            煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室中国矿业大学(北京)北京低碳清洁能源研究院国家能源投资集团有限责任公司

          • 摘要

            科学认识开采损伤传导机理是井下安全生产、含水层保护及地表附属物减损理论发展及减损关键技术提出与实践的核心问题,研究西部煤炭集约化开采损伤传导机理与源头减损关键技术,对协调我国能源需求保障和矿区生态保护具有重要意义。通过分析集约化开采特征和现有减损技术特点,基于神东矿区集约化开采现场实测与模拟研究,研究了西部集约化开采损伤规律,揭示覆岩损伤传导机理。研究表明,神东矿区集约化开采具有矿压显现强烈,覆岩损伤严重,移动周期短,地表变形剧烈、地表裂缝发育等规律;首次发现神东上湾煤矿“基本顶破断-关键层断裂-地表主裂缝”呈“331”周期性传导规律,得出西部煤炭集约化开采覆岩及地表损伤具有周期性对应传导关系。揭示了覆岩损伤逐层上传、分区耗散的机理;提出了采动损伤能及极限损伤能临界值计算方法;建立了覆岩“三带”不同分区损伤系数与开采空间关系的损伤耗散模型,得出源头减损是控制开采损伤的主要途径。兼顾集约化开采特征,分别围绕覆岩损伤控制、地表变形控制等不同目的,提出了开采工艺参数优化、覆岩承载结构稳定性维持和变形调控减损的集约化开采源头减损关键技术,并给出工作面采高、面长及推进速度的合理区间。运用本文方法对上湾矿12402工作面进行了开采优化,并用数值计算方法对比分析了优化前后覆岩损伤程度和控制效果。

          • 关键词

            煤炭集约化开采损伤传导源头减损减损技术

          • KeyWords

            Intensive coal mining; damage conduction; source reduction; mining impairment technology

          • 引用格式
            李全生,郭俊廷,张凯,阎跃观,张村,徐祝贺.西部煤炭集约化开采损伤传导机理与源头减损关键技术[J/OL].煤炭学报:1-10[2021-03-11].https://doi.org/10.13225/j.cnki.jccs.2020.1695
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