刘少虹
- 作品数：70 被引量：713H指数：18
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- 发文基金：国家自然科学基金中国煤炭科工集团有限公司科技创新基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 黄陇侏罗纪煤田冲击地压地质特征与防治被引量：25
- 2019年
- 陕西省现有12对冲击地压矿井主要集中在黄陇侏罗纪煤田深部开采区,介绍了黄陇侏罗纪煤田冲击地压矿井地质开采条件与显现特征,结合黄陇侏罗纪煤田彬长矿区、永陇矿区各矿井煤岩层冲击倾向性鉴定、矿井、采区、采掘工作面冲击危险性评价以及防治冲击地压方案研究成果,总结分析了黄陇侏罗纪煤田冲击地压地质特征,彬长矿区、永陇矿区冲击地压发生主导因素为褶曲构造与厚硬顶板岩层。开展了建设矿井低应力优化布置,生产矿井及建设矿井的采掘工作面动静载荷源分源调控技术推广,并提出了下一步防冲建议,为黄陇侏罗纪煤田深部开发提供实践指导。
- 潘俊锋简军峰刘少虹赵文革原德胜王洪涛刘虎
- 关键词：冲击地压地质特征褶曲
- 一种煤矿井下强弱化顶板冲击矿压预防方法
- 一种煤矿井下强弱化顶板冲击矿压预防方法，包括在采掘空间内施工钻孔，对钻孔冲出深度豁口，对钻孔进行隔离封闭撑裂等步骤。本发明能够对采掘空间内基本顶板进行强弱化，实现了对冲击矿压发生的有效预防。
- 潘俊锋刘少虹王东攀王书文马文涛夏永学
- 文献传递
- 浅部矿井静载荷主导型冲击地压监测方法与实践被引量：14
- 2016年
- 针对浅埋强冲击危险区静载荷高度集中、无顶板活动就面临冲击危险的特征,以古山煤矿为例,确定其冲击地压发生类型为集中静载荷主导型,对集中静载荷采用地震CT技术、数值模拟、现场实测等方法开展了分步评价,分步驱散,联合检验。结果表明:浅埋厚硬单层岩浆岩顶板提供集中静载荷,本次冲击地压无动载荷参与,冲击地压监测应以监控静载荷为主;据采前地震CT探测结果揭示冲击发生后,仍然存在静载荷高度集中区域;开采过程中静载荷实时监测与数值模拟揭示的强冲击危险区相吻合,微震、地音监测技术提供的动载荷信息检验了静载荷监测结果,表明工作面推进中顶板未垮断,高集中静载荷导致底板、煤层破裂。
- 潘俊锋王书文刘少虹冯美华秦子晗
- 关键词：采矿工程冲击地压静载荷
- 巷道冲击危险区域大直径钻孔卸压效果检验方法
- 本发明提供了一种巷道冲击危险区域大直径钻孔卸压效果检验方法，包括：在巷道冲击危险区域内的同侧帮部施工激发孔和接收孔。利用电磁波CT设备按预设探测方式探测电磁波穿过激发孔和接收孔之间的探测区域衰减后的场强，依据场强分析探测...
- 潘俊锋陆闯夏永学陈建强杜涛涛陈法兵刘少虹
- 井下超长水平孔分段压裂防冲机理及效果被引量：2
- 2021年
- 坚硬厚层顶板是冲击地压的主要影响和诱发因素之一,针对冲击地压煤层上方高位厚硬顶板难以实现大范围卸压的难题,开发了井下超长水平孔分段压裂防冲技术。采用CDEM数值模拟方法分析了超长水平孔分段压裂弱化厚硬顶板的卸压防冲效果,结果表明:压裂后高位厚硬顶板垮落更充分,来压步距更短,来压强度更低,同时工作面超前支承压力和巷道侧向支承压力也明显降低。提出了井下超长水平孔分段压裂卸压减冲原理,即通过对具有冲击致灾性的厚硬顶板实施大范围水力压裂,使完整性好的目标岩层形成数量众多、方位和长度不一的网状裂缝,从而大幅减弱岩层的整体强度,使上覆岩层的垂直应力由“硬传递”转化为“软传递”,降低了压裂区域下方煤层的整体静载水平;其次,压裂后坚硬顶板能及时垮落并充填采空区,减小了顶板来压产生的集中动载,使动载效应减弱,冲击风险降低。使用该技术在强冲击危险工作面进行了试验研究,结果表明:压裂期间,水压曲线在裂缝延伸压力区间内呈锯齿形波动,稳定时间长,表明裂缝扩展持续充分;在实施压裂的区域,微震事件由工作面前方向工作面后方和未压裂区转移,同时高能微震事件明显降低、低能微震事件增加,丛集效应弱化,开采扰动范围和顶板活动强度也有明显减小,巷道冲击风险显著降低,工作面最终实现了安全回采。
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- 关键词：分段压裂卸压效果冲击地压
- 大倾角破碎煤层巷道冲击破坏特征与支护方法被引量：10
- 2021年
- 大倾角煤层巷道冲击地压破坏表现出非对称特征,支护控制方法也特殊。以古山煤矿为工程背景,揭示锚杆锚固体脱落及巷道围岩非对称破坏的原理,提出全断面锚索、网、喷联合非对称支护方法,并进行现场试验。结果表明:随着巷道围岩塑性区域的发育以及外露破碎煤体风化等作用,锚杆轴力衰减严重,锚固体近似处于零压力区,在冲击载荷作用下整体脱落;巷道两帮存在较大的垂直应力,顶底板存在较高的水平应力,在煤层倾角参与作用下,巷道结构出现大致垂直于煤层倾斜方向的主作用力,导致与煤层倾角垂直方向,巷道一侧肩窝和对应的底角变形剧烈;基于巷道破坏原理,提出以帮锚索取代帮锚杆,并进行锚网支护煤体喷浆,解决锚杆轴力降低、锚固体整体脱落问题;针对巷道结构主作用力方向进行非对称加强支护,以控制肩部与底角围岩剧烈对称破坏。工程试验表明,该方法不仅提高了巷道围岩抵抗冲击地压破坏的能力,而且大大减小了巷道围岩变形量。
- 潘俊锋潘俊锋夏永学刘少虹无
- 关键词：支护锚固体全断面
- 双巷布置工作面外围巷道冲击地压启动机理被引量：19
- 2018年
- 以山西某高瓦斯双巷布置工作面外围巷道冲击地压案例为研究背景,采用理论分析、现场实测等方法,建立了侧向采空区顶板断裂诱发时滞性冲击启动力学模型,揭示了冲击启动原理,并发现了褶曲导致动载型冲击地压发生的案例。结果表明:工作面开采后,外U留巷煤柱因采空区顶板侧向回转,产生偏移的弹性核;进风平巷通过背斜轴部带,因水平构造应力导致顶板垮断极度滞后,其断裂产生的动载源加载并扰动煤柱弹性核静载致其突破极限诱发时滞性冲击启动;静载荷积聚的弹性核在外U留巷煤柱中普遍存在,不足以诱发静载荷型冲击,背斜轴部顶板滞后垮断提供了动载荷源,因此判断其冲击类型为集中动载荷型,后期防治应针对动、静载荷源同时采取解危措施。
- 潘俊锋王书文刘少虹秦子晗
- 关键词：采矿工程冲击地压沿空留巷
- 一种利用电磁波CT的采掘空间近场围岩冲击危险性评价方法
- 一种利用电磁波CT的采掘空间近场围岩冲击危险性评价方法，包括在采掘空间的同侧帮部按仰角α施工距底板同一高度、相互平行的发射孔及接收孔，通过在两孔内分别放入电磁波CT的发射端和接收端，从而获得电磁波穿过探测区域衰减后的场强...
- 潘俊锋刘少虹李春睿王书文夏永学秦子晗
- 文献传递
- 铜川矿区区段煤柱宽度优化研究被引量：14
- 2011年
- 针对铜川矿区区段煤柱宽度偏大、采区采出率偏低等生产实际,综合采用现场实测、理论计算、经验公式、数值模拟等方法进行了煤柱宽度的优化研究。理论分析与实测表明,在目前的工字钢梯形棚支护条件下,区段煤柱靠近巷道侧的塑性区宽度为4-5 m,靠近采空区一侧的塑性区宽度为5.2 m,煤柱内部弹性区宽度按2.5-4.6 m考虑为宜。据此结合该矿区当前的开采深度,通过离散元数值软件进行了不同煤柱留宽的效果检验,最终确定在工字钢架棚支护的条件下,区段煤柱的合理留宽为20 m。
- 娄金福蓝航刘少虹种建龙贾志锋李国庆王旭
- 关键词：区段煤柱塑性区煤柱宽度数值模拟
- 深部盘区巷道群集中静载荷型冲击地压机理与防治被引量：35
- 2018年
- 针对深部矿井,盘(采)区巷道群屡次发生冲击地压这一问题,以我国新建千米深井盘区巷道群冲击地压发生为背景,理论分析了巷道群无动载诱发冲击启动的机理与防治方法。结果表明,巷道底煤的厚度对底板水平应力集中影响较大;褶曲构造带也显著影响巷道群应力环境;巷道底臌量与底板释放动载荷量值、底煤厚度均成正相关关系;深部煤层巷道群冲击启动原理,是巷道群自身应力叠加在巷间煤柱,提供了基础静载荷;灾害发生地段底煤厚度以及褶曲构造影响,提供了时机静载荷,2者叠加导致巷间煤柱垂直载荷超过了临界值,同时底板煤体承受的载荷超过了其极限承载力;深部煤层巷道群冲击地压属集中静载荷型,采用基于集中静载荷疏导的深孔区间爆破法可防治冲击地压灾害。
- 潘俊锋刘少虹秦子晗王书文张晨阳马文涛
- 关键词：冲击地压深部巷道群
