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一种变层间距坚硬顶板分区控制方法: 本发明公开了一种变层间距坚硬顶板分区控制方法，包括：获取变层间距坚硬顶板数据；根据所述变层间距坚硬顶板数据，结合弹性地基梁理论对初次来压和周期来压期间坚硬岩层的能量进行分析，获取致灾坚硬岩层有效厚度；根据所述有效厚度进行...; 李子彦

一种定向块状水力压裂治理巷道坚硬顶板方法: 本发明公开了一种定向块状水力压裂治理巷道坚硬顶板方法，属于煤矿开采技术领域。根据进行水力压裂的巷道资料与围岩性质，规划压裂钻孔的布置位置、设计其参数；压裂钻孔布置分别为沿着工作面水平方向布置的竖向钻孔和垂直于工作面方向的...; 王明仲马振乾鲁书林左少杰段勇信周金恋景小键

坚硬顶板条件下综合强制放顶技术应用实践: 2025年; 针对汾西矿业集团贺西矿3413工作面易发生悬顶现状,综合运用现场调研、矿压观测、理论分析等研究手段,对3413工作面的矿压显现现状及机理进行分析,在此基础上,设计了“水力压裂切顶”和“施工切顶眼”的综合强制放顶方案,经过具体的切顶试验后,对水压致裂前后的矿压显现特征进行对比,工作面来压强度整体降幅明显,且在整个工作面范围内分布更为均衡,有效防止因上隅角悬顶造成的瓦斯积聚风险,实现了预期的安全及技术目的,具有一定的推广应用价值。; 孟辉; 关键词：坚硬顶板瓦斯超限水压致裂

大采深薄煤层坚硬顶板控制技术的应用研究: 2025年; 探讨大采深薄煤层开采过程中对支承压力的影响,寻求有效控制技术,确保矿山开采安全。通过建立岩层运动模型,分析直接顶冒落过程、采场推进方向上的支承压力变化特点,结合矿压观测方案,对工作面支架工作阻力和顺槽超前支承压力进行分析。采用控制支架、切顶泄压、智能化开采技术,为后续支承设计提供依据,提高采煤效率。; 李凯王国辉; 关键词：大采深薄煤层坚硬顶板

坚硬顶板预裂爆破技术在综采工作面的应用研究: 2025年; 在采煤过程中,当顶板出现大范围坍塌时,极易出现瓦斯含量超标等各类事故。矿井中存在着大量的安全隐患,严重威胁着矿井的正常生产。遇到工作面顶板过于坚硬,采空区顶板出现悬而不垮现象时,提出采用预裂爆破技术来减轻顶板围岩,以确保施工安全。为确保矿井安全生产,降低安全风险,本文对坚硬顶板预裂爆破技术在综采工作面的应用进行研究,提升作业安全。; 刘长斌郑州臧文青; 关键词：坚硬顶板工作面爆破技术顶板管理

大采高坚硬顶板工作面关键层破断结构及强矿压防治技术研究: 2025年; 以神东矿区鑫臻煤矿15103工作面为工程背景,对大采高坚硬顶板条件下强矿压灾害发生机理及控制技术进行研究。采用理论分析、数值模拟、现场实践等方法分析了坚硬顶板破断特征及破断结构,揭示了强矿压产生的主要原因,提出了定向长钻孔水力压裂超前区域弱化治理思路并应用于现场实践。研究结果表明,直接顶能够及时垮落,而基本顶滞后于直接顶垮落,坚硬顶板破断呈现“台阶岩梁”结构特征,且在直接顶垮落后与基本顶离层空间可达2.84 m,此较大离层空间也是工作面矿压强度大的主要原因,计算得到未弱化顶板条件下支架阻力为20.075 MN;基于坚硬顶板破断特征,提出了定向长钻孔区域弱化治理技术。实践表明,压裂区域支架强度范围最小在10 MPa左右,而在未压裂区域几乎未出现低应力区,压裂区应力集中范围降幅约47.6%;在集中系数大于1.02范围内,未压裂区域集中系数大于1.21的高应力集中区出现14处,而压裂区域出现7次,降低约1/2,压裂效果良好。; 李建辉郑凯歌李军王林涛王雄张彦军蔡鹏曲浩铭樊建; 关键词：坚硬顶板大采高顶板结构定向长钻孔水力压裂

一种复合爆破预裂坚硬顶板钻孔合理间距确定方法: 本发明提供了一种复合爆破预裂坚硬顶板钻孔合理间距确定方法，步骤为：一、现场对顶板岩层进行取芯测验，获得其相关物理力学参数；二、依据射孔弹规格，建立聚能射流侵彻数值模拟模型，得到射流侵彻开始时平均速度、头部最大速度及射流从...; 刘宏杰赵鸿杰高瑞司凯文范文龙邰阳尹东升许磊秦赟

坚硬顶板沿空切顶成巷模拟及应用研究: 2025年; 为了提升煤矿煤炭产出率,利用数值模拟软件对切顶成巷技术进行研究,对切顶成巷采场顶板的应力场、位移场演化规律进行研究,发现由于切缝结构面的存在,所以在采场下位顶板随采随冒,而在采场中部以平行下沉为主、两端以回转运动为主,最终地表形成较为平缓的沉降带,并未出现明显的裂隙带和台阶下沉。同时对切顶留巷进行应用分析,发现在滞后工作面距离超过150 m之后,此时顶板下沉量稳定,留巷顶板最大下沉量为103 mm,留巷较为成功。; 鲁家成; 关键词：数值模拟顶板下沉量

深埋特厚煤层坚硬顶板多维分段水力压裂控冲减损技术: 2025年; 水力压裂技术是煤矿顶板弱化及冲击地压防治的有效方法之一。以陕西某煤矿2305特厚煤层综放工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟、现场试验以及工程监测等手段对坚硬顶板区域弱化控制技术进行研究。基于“塑性绞线”理论构建基本顶“薄板结构”力学模型,提出了结合煤层采出过程中坚硬顶板初次破断临界状态积蓄的弯曲应变能及微震事件分布与响应特征确定水力压裂目标层位的方法,根据此方法确定2305工作面压裂目标层位为14.50 m厚粗砂岩;构建流固耦合模式下应变软化数值计算模型,在目标层位设计有无定向分段水力压裂数值模拟对比试验,并引入强度−应力比参数对顶板局部稳定性进行分析。结果表明:定向长钻水力压裂有效破坏了基本顶的整体性并缩短了基本顶来压步距,初次来压步距降低了25.81%,周期来压步距降低了24.64%,减小了因顶板悬空面积过大而形成巨大动载及诱发冲击地压的可能性;根据2305工作面地质条件,设计定向长钻+常规浅孔的多维分段水力压裂施工方案,20号、21号、22号定向长钻孔压裂过程中分别出现30、35、23次3 MPa以上压降现象,定向分段水力压裂使顶板的整体性得到破坏,常规浅孔压裂过程中不同裂隙的拓展形式在压裂曲线上表现出双阶段稳定型及多阶段发育型的不同阶段性特征,顶板以及顶煤压裂效果显著;联合多种监测手段对2305工作面围岩活动进行监测,多维分段水力压裂技术的实施破坏了坚硬顶板的完整性,与未实施水力压裂的2303工作面相比,初次来压步距与周期来压步距分别降低24、12 m,降幅分别达33.33%、32.19%,有效减小了采面支架工作阻力,降低了大能量微震事件发生的可能性,为井下安全生产提供了保障。; 谭毅王宇何满潮李辉李辉郭文兵刘伟东张少普; 关键词：特厚煤层坚硬岩层塑性力学微震监测

坚硬顶板分段压裂弱化解危技术及应用: 2025年; 针对神东矿区布尔台煤矿坚硬顶板诱发动压灾害治理难题,建立了坚硬岩层压裂缝扩展方程,揭示了坚硬顶板强矿压分段水力压裂超前弱化机理;采用三维裂缝数值模拟对坚硬顶板分段压裂裂缝形成规律进行分析,确定了布尔台煤矿42108工作面顶板压裂钻孔布置方式,并在神东布尔台煤矿典型的工作面开展了工程应用。应用结果表明:压裂弱化影响范围为沿工作面走向上距切眼150~450 m,沿工作面倾向上距切眼50~280 m;压裂裂缝空间分布中条带状异常11个,压裂裂缝方向多处于36°~54°与地层最大主应力方向(NE55°~NE77°)近平行;压裂裂缝延展半径增大,垂向上裂缝高度变化不明显,裂缝宽度有微弱降低;压裂段间距越大,压裂裂缝影响半径越小,压裂裂缝影响半径由27 m增大至35 m,最大降幅达2.85 m,沿钻孔方向裂缝发育半径由15.2 m降低为12.8 m;在进入压裂段后,周期来压的最高值和平均值分别降低了约15.3%和约9.6%,周期来压的步距平均缩短了约8.1%。工程实践表明:坚硬顶板超前分段水力压裂,有效减弱了矿压显现强度,实现了坚硬顶板动力灾害的弱化解危。; 单永泉高登彦陈建华; 关键词：坚硬顶板动力灾害

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