巷道蝶叶塑性区顶板冒落特征与层次支护研究
本文选题：塑性区 + 冒顶 ； 参考：《中国安全生产科学技术》2017年06期
【摘要】：针对巷道蝶叶塑性区顶板破坏深度大、变形剧烈、冒顶事故频发等问题,综合现场调研、理论分析、数值模拟等方法,考虑巷道顶板不同服务阶段的变形破坏特点,研究分析了巷道顶板破坏失稳机理和不同层位顶板的控制要点,提出了以冒顶控制为主的顶板层次控制技术,阐明了辅助支护材料、普通长度锚杆、接长锚杆、长锚索对不同层位顶板的层次控制原理。据此,在保德矿81306工作面回采巷道蝶叶塑性区顶板进行了层次支护设计,并进行了顶板下沉量和接长锚杆支护力监测,结果表明:以冒顶控制为主的巷道顶板层次支护体系较好的维护了顶板整体稳定,保证了巷道安全与正常服务。
[Abstract]:In view of the problems of large depth of roof failure, severe deformation and frequent roof falling accidents in plastic zone of the butterfly leaf of roadway, the characteristics of deformation and failure in different service stages of roadway roof are considered by comprehensive field investigation, theoretical analysis, numerical simulation and so on. This paper studies and analyzes the mechanism of roof failure and instability of roadway roof and the control points of different strata roof, puts forward the roof level control technology which is mainly controlled by roof fall, expounds the auxiliary support material, the anchor rod of ordinary length, and the anchor rod with long length, and analyzes the mechanism of failure and instability of roadway roof and the main points of control of different strata roof. The hierarchical control principle of long anchor cable to different strata roof. Based on this, the layer support design is carried out in the plastic zone of the butterfly leaf in the 81306 face of Baode Coal Mine, and the roof subsidence and the supporting force of the bolt connecting with the long roof are monitored. The results show that the roof support system, which is mainly controlled by roof fall, maintains the overall stability of the roof and ensures the safety and normal service of the roadway.
【作者单位】： 河南理工大学能源科学与工程学院;煤炭安全生产河南省协同创新中心;神华神东煤炭集团保德煤矿;
【基金】：国家自然科学基金项目(51604094,51674098) 河南理工大学博士基金项目(B2016-49)
【分类号】：TD327.2;TD353
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 袁越;王卫军;袁超;余伟健;吴海;彭文庆;;深部矿井动压回采巷道围岩大变形破坏机理[J];煤炭学报;2016年12期
2 王卫军;袁超;余伟健;吴海;彭文庆;彭刚;柳小胜;董恩远;;深部大变形巷道围岩稳定性控制方法研究[J];煤炭学报;2016年12期
3 郭晓菲;马念杰;赵希栋;赵志强;李永恩;;圆形巷道围岩塑性区的一般形态及其判定准则[J];煤炭学报;2016年08期
4 贾后省;乔安震;江文渊;;布尔台矿采动巷道顶板变形破坏特征与支护技术研究[J];河南理工大学学报(自然科学版);2016年03期
5 王卫军;郭罡业;朱永建;余伟健;;高应力软岩巷道围岩塑性区恶性扩展过程及其控制[J];煤炭学报;2015年12期
6 马念杰;赵希栋;赵志强;李季;郭晓菲;;深部采动巷道顶板稳定性分析与控制[J];煤炭学报;2015年10期
7 马念杰;李季;赵志强;;圆形巷道围岩偏应力场及塑性区分布规律研究[J];中国矿业大学学报;2015年02期
8 Zhang Hualei;Cao Jianjun;Tu Min;;Floor stress evolution laws and its effect on stability of floor roadway[J];International Journal of Mining Science and Technology;2013年05期
9 刘洪涛;马念杰;李季;张卫伟;张世平;;顶板浅部裂隙通道演化规律与分布特征[J];煤炭学报;2012年09期
10 朱永建;冯涛;;锚杆支护超长煤巷顶板稳定性动态分类研究[J];煤炭学报;2012年04期
相关博士学位论文 前1条
1 赵志强;大变形回采巷道围岩变形破坏机理与控制方法研究[D];中国矿业大学（北京）;2014年
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 金明;;高应力环境下高岭土深部软岩巷道围岩稳定性及孔隙水压力分布规律研究[J];中国矿山工程;2017年03期
2 贾后省;李国盛;翁海龙;吉祥;;巷道蝶叶塑性区顶板冒落特征与层次支护研究[J];中国安全生产科学技术;2017年06期
3 许超;刘飞;方俊;;高位定向长钻孔瓦斯抽采技术及抽采效果分析[J];煤炭工程;2017年06期
4 贾后省;张梦婕;张辉;;锚杆支护实践教学实验台的设计与应用[J];实验技术与管理;2017年06期
5 刘洪涛;镐振;吴祥业;赵希栋;郭林峰;马智勇;;塑性区瞬时恶性扩张诱发冲击灾害机理[J];煤炭学报;2017年06期
6 余伟健;吴根水;袁超;王平;杜少华;;基于偏应力场的巷道围岩破坏特征及工程稳定性控制[J];煤炭学报;2017年06期
7 耿逸鹏;张永波;;分层开采对覆岩及含水层影响的相似模拟试验研究[J];水力发电;2017年06期
8 刘洋;郭林峰;李波;;布尔台煤矿22103回风巷顶板破坏特征及其控制技术[J];煤炭技术;2017年06期
9 刘心广;彭杨皓;周桐;;深部高应力回采巷道支护技术研究[J];河南理工大学学报(自然科学版);2017年03期
10 赵启峰;张农;韩昌良;郭玉;石建军;殷帅峰;潘东江;;浅埋薄基岩含水层下煤层开采突水溃砂相似模拟实验研究[J];采矿与安全工程学报;2017年03期
相关博士学位论文 前3条
1 李季;深部窄煤柱巷道非均匀变形破坏机理及冒顶控制[D];中国矿业大学(北京);2016年
2 王伟;高压旋转水射流破煤及其冲孔造穴卸压增透机制与应用[D];中国矿业大学;2016年
3 闫振雄;宣东二矿瓦斯优质通道构建方法研究[D];中国矿业大学(北京);2016年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 郭晓菲;马念杰;赵希栋;赵志强;李永恩;;圆形巷道围岩塑性区的一般形态及其判定准则[J];煤炭学报;2016年08期
2 贾后省;马念杰;朱乾坤;;巷道顶板蝶叶塑性区穿透致冒机理与控制方法[J];煤炭学报;2016年06期
3 何富连;张广超;;大断面采动剧烈影响煤巷变形破坏机制与控制技术[J];采矿与安全工程学报;2016年03期
4 张传庆;周辉;朱勇;杨凡杰;;基于潜在挤压比的地下工程软岩挤压程度评价方法研究[J];岩石力学与工程学报;2016年05期
5 陈上元;宋常胜;郭志飚;王炯;王炀;;深部动压巷道非对称变形力学机制及控制对策[J];煤炭学报;2016年01期
6 王卫军;郭罡业;朱永建;余伟健;;高应力软岩巷道围岩塑性区恶性扩展过程及其控制[J];煤炭学报;2015年12期
7 袁超;王卫军;赵延林;余伟健;彭刚;吴海;唐海;;考虑岩体塑性硬化与软化特性的巷道围岩变形理论分析[J];煤炭学报;2015年S2期
8 马念杰;赵希栋;赵志强;李季;郭晓菲;;深部采动巷道顶板稳定性分析与控制[J];煤炭学报;2015年10期
9 陈晓祥;杜贝举;王雷超;付东辉;;综放面动压回采巷道帮部大变形控制机理及应用[J];岩土工程学报;2016年03期
10 李为腾;李术才;玄超;王琦;王新;邵行;;高应力软岩巷道支护失效机制及控制研究[J];岩石力学与工程学报;2015年09期
相关博士学位论文 前10条
1 于远祥;矩形巷道围岩变形破坏机理及在王村矿的应用研究[D];西安科技大学;2013年
2 张钦祥;保德矿采动巷道围岩分次控制方法及关键支护技术[D];中国矿业大学（北京）;2013年
3 严红;特厚煤层巷道顶板变形机理与控制技术[D];中国矿业大学（北京）;2013年
4 刘海源;蒲河矿软岩巷道围岩控制机理及协调支护技术研究[D];中国矿业大学（北京）;2013年
5 詹平;高应力破碎围岩巷道控制机理及技术研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
6 康钦容;缓斜煤层群采动影响下底板软岩巷道围岩稳定性控制[D];重庆大学;2011年
7 王猛;煤矿深部开采巷道围岩变形破坏特征试验研究及其控制技术[D];辽宁工程技术大学;2010年
8 张军;深部巷道围岩破坏机理及支护对策研究[D];中国矿业大学（北京）;2010年
9 张绪言;大采高回采巷道围岩控制技术研究[D];太原理工大学;2010年
10 陈加轩;采动应力演化对底板岩巷失稳影响机理及控制研究[D];中国矿业大学;2009年
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 彭晓林;平面应力裂纹顶部塑性区[J];中国矿业学院学报;1983年01期
2 杨洲 ,肖芳淳;广义塑性区尺寸因子断裂判据[J];西南石油学院学报;1986年01期
3 肖芳淳;广义最小塑性区尺寸判据[J];西南石油学院学报;1989年03期
4 肖芳淳;动态广义塑性区寸尺因子断裂判据的探讨[J];西南石油学院学报;1985年04期
5 肖芳淳;复合材料层合板塑性区尺寸因子的研究[J];西南石油学院学报;1986年02期
6 张玉卓;仲惟林;;采场边缘塑性区分析[J];煤矿开采;1992年01期
7 甘卫平,王慧敏,韩德光;裂纹尖端塑性区修正公式的改进[J];轻合金加工技术;2001年02期
8 钱才富,姜忠军,陈平,段成红,崔文勇;裂纹尖端塑性区和无位错区的微观模拟[J];金属学报;2004年02期
9 谢伟,黄其青;塑性区阻止效应对三维裂纹应力强度因子的影响研究[J];西北工业大学学报;2005年05期
10 薛嘉渔,季国坤,田中卓,常香荣,吕荣邦,肖纪美;用正电子湮灭技术研究裂纹顶端塑性区内的缺陷分布[J];核技术;1982年06期
相关会议论文 前3条
1 强洪夫;张亚;;拉压强度不等材料Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹尖端塑性区分析[A];第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2008年
2 贺良鸿;邱信明;张雄;;两种拉伸主导型平面格栅结构的裂尖塑性区[A];损伤、断裂与微纳米力学进展：损伤、断裂与微纳米力学研讨会论文集[C];2009年
3 王春克;武伟;秦飞;;焊锡接点IMC界面端应力分析[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
相关博士学位论文 前1条
1 范翠英;压电压磁固体断裂理论及数值方法研究[D];兰州大学;2010年
相关硕士学位论文 前3条
1 褚凯;焊接接头的裂纹尖端塑性区及多裂纹断裂模拟[D];华东理工大学;2011年
2 周荣欣;裂纹与夹杂之间的构型力及Ⅱ型裂纹裂尖塑性区的屏蔽效应[D];上海交通大学;2012年
3 陈泽宇;基于塑性区内方向应变能的裂纹扩展准则及应用数值模拟的研究[D];广东工业大学;2006年
，本文编号：2112782
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/2112782.html
