晋城矿区厚层脆韧性石灰岩顶板变形与控制特性

研究针对晋城矿区特殊的工作面顶板特性,通过岩石力学性质试验获得相应的力学参数,应用数值模拟和相似材料模型试验,对晋城矿区卧庄煤矿15#煤厚层复合石灰岩顶板在开采过程中的垮落特性进行了综合研究,得到工作面厚层复合石灰岩顶板的初次来压步距和周期来压步距以及垮落规律.结果表明,两种不同试验模拟手段得到了相近的结果,初次来压步距20m左右,周期来压步距在10~15m之间,并且与实际工作面顶板的垮落形态相吻合.这一研究成果为解决晋城矿区厚层复合石灰岩顶板不易破断,支架承受较大压力等问题提供了理论基础.

为深入研究石灰岩顶板条件下沿空留巷技术,针对石灰岩顶板具有悬顶大和缓慢下沉的特点,建立了沿空留巷切顶力学模型,定量设计了锚索与单体支柱联合切顶支护参数。实践表明,该支护方式能够有效保证石灰岩顶板沿空留巷切顶与支护,效果十分明显。

晋城矿区15#煤层顶板为巨厚坚硬石灰岩顶板,为掌握其运动规律,有效地指导15#煤层工作面的安全回采,以151301工作面为试验对象,运用深基点位移法,通过工作面采动前后,基点位移的变化反映顶板的运动情况。结果表明:始动点的位置位于工作面前方1.5m左右,观测基点在垂直方向上的变化,反映了始动点的位置向工作面后方的转移情况。在工作面后方7m范围内,基点位移速率变化缓慢;后方7~15m,基点位移速率变化较大;后方15m之后,基点位移速率变化进一步变缓。

晋城矿区15#煤层顶板为巨厚坚硬石灰岩顶板，为掌握其运动规律，有效地指导150煤层工作面的安全回采，以151301工作面为试验对象，运用深基点位移法，通过工作面采动前后，基点位移的变化反映顶板的运动情况。结果表明：始动点的位置位于工作面前方1．5m左右，观测基点在垂直方向上的变化，反映了始动点的位置向工作面后方的转移情况。在工作面后方7m范围内，基点位移速率变化缓慢；后方7～15m，基点位移速率变化较大；后方15m之后，基点位移速率变化进一步变缓。

文章对凤矿一五二盘区首采面采场矿压监测数据及其显现形式进行了分析研究,在原有坚硬石灰岩顶板破断规律及控制技术基础上,通过采取相应顶板管控措施,为盘区后续工作面的顶板管理提供了一定的参考与指导依据。

对现阶段坚硬顶板大采高工作面沿空留巷围岩变形较大等问题,针对凌志达煤矿15210大采高工作面,采用理论分析、数值模拟、现场试验分析了沿空留巷顶板岩层大面积来压的原因,并选定了聚能爆破切顶技术基本参数,进行了数值模拟验证,取得了良好的应用效果。

针对软底坚硬顶板沿空留巷悬顶时间长,悬顶距大,底板松软,易造成巷道端头部位支护强度不足及顶板来压时沿下帮煤壁折断问题,提出"提高支护强度,强力实现沿空切顶"的支护理念;设计了单体液压支柱切顶与锚网护顶、混凝土垛切顶与锚网护顶、密集单体液压支柱切顶与锚网护顶3种巷旁支护方案;以滨湖煤矿泥岩底板石灰岩顶板沿空留巷为例,通过数值模拟和现场监测表明锚网+单体液压支柱切顶与锚网护顶为最优支护方案,可有效控制巷道顶板下沉并实现切顶。

晋城地区15号煤层直接顶板大多为k2石灰岩,在开采过程中极难冒落,容易形成大面积悬顶,给综采工作面的安全生产带来隐患。文章针对裕兴煤业15101综采工作面的顶板采用了爆破预裂弱化顶板的方法,取得了良好效果。

坚硬的石灰岩顶板在薄煤层工作面初次放顶放期间,是顶板管理的难点。该文结合光正公司(原石谷煤矿)九层煤采煤工作面初次放顶工作的情况,总结经验,制定出了一些实用的安全技术措施,为坚硬顶板薄煤层工作面的初次放顶工作做了积极的探索。

利用一级轻气炮对石灰岩试件进行冲击损伤实验,采用锰铜压力计对冲击波作用过程进行压力测试,对冲击后的试件进行声波探测和剖切观察,研究石灰岩冲击损伤与破碎特征。实验与分析结果表明,在飞片直径小于试件直径、试件自由面条件较好、碰撞压力在1~1.7gpa的实验条件下,岩石试件的冲击损伤存在头部核心区、环状裂隙区、中部损伤区、底部破坏区的分区特性,且各区的损伤原理不同。软回收装置为试件的侧向和底部创造了良好的自由面条件,以致拉应力对岩石损伤起到了主导作用。最后用有限元软件ls-dyna对岩石冲击过程进行数值模拟,分析岩石试件的冲击损伤作用,验证了实验结果的正确性。

为揭示薄煤层短壁综采工作面石灰岩老顶破断规律,实现顶板管理安全经济,运用理论计算、数值模拟及现场观测等分析了顶板初次破断步距特征及矿压显现规律。研究表明老顶初次、周期来压步距分别为40.7m及15.5m,动载系数在1.25左右,石灰岩老顶随工作面推进呈现典型的"o-x"型破断及"见方垮落"特征,采用大功率综采设备推进速度快,来压影响时间、范围明显减小,呈现整体来压特征。

为揭示石灰岩与玄武岩混合粗集料的压碎特性,将其按不同比例混合掺配成5组粗集料,并进行压碎试验。通过压碎力学指标及各筛档质量剩余百分率分析,确定了在压碎过程中各筛档集料承受作用力的分布规律,揭示了混合粗集料中不同岩性集料在压碎受力模式方面存在明显的"弃弱保强"关系。试验表明:混合粗集料更易于形成"楔体效应",该效应有利于矿质混合料骨架嵌挤作用的形成,对提高混合料结构稳定性有利。研究成果为石灰岩与玄武岩集料的掺配使用提供了试验支撑,验证了该掺配方案在路面工程应用中的可行性。

第三讲石灰岩

石灰岩的介绍

汽车沿着新吉公路驶入了新化县吉庆镇境内,只见山脉绵延、树木挺拔、河流清澈,满目的青翠令人赏心悦目。在过去相当长一段时间里的吉庆,四处是瘦骨嶙峋的裸岩荒地。村民们"剃光头"式的樵采,

精心整理 花岗岩矿山开采技术详解 花岗岩的矿山开采的基本要求和特点，在于从矿体中采出满足一定规格要求且无裂隙的完整块石 ——荒料。开采工作面的布置，开拓运输方式的选择，要充分考虑矿体的层理、节理、裂隙，尽量 避免它们对开采的不利影响，确保大块荒料的采出。 由于目前的生产规模及经营管理方式，矿山目前的开采方式全为自然露天台阶式人工开采，汽 车运输。 一、花岗岩矿山开采一般分为以下几个步骤： 花岗岩矿山开采，首先要根据资源条件和市场需求情况来选择首采区，确定开采境界，矿山生 产规模、矿山工作制度等。在综合分析自然环境、经济技术条件的基础上开展矿山开采。采矿过程 可分为开拓运输、剥离和采矿。 1．开拓运输和装载 开拓运输的任务是开辟矿山工业场区到采场内各工作台阶之间的运输通路及到废石场的运输 通路。花岗岩露天矿常用开拓运输方式有： 1)公路开拓汽车运输，这种方式灵活机动，能充分发挥装

进入湖南省隆回县境内,笔者眼前顿时一亮:公路两旁青山叠翠,浓荫匝地,高大的翠柏和挺拔的国外松丛生交错,满眼的绿色像帷幔一样极尽铺张,一层一层推向远方……

石灰岩道砟是一种常见的铁路轨道铺设材料，由石灰岩破碎、筛选后形成。它在铁路工程中起着重要的作用，能够保证轨道的稳定性和安全性。

石灰岩砂，一种关键的建筑材料，广泛用于混凝土、砂浆和路面。其高硬度、优良耐磨性和化学稳定性，提升建筑质量，降低成本。随着科技进步和环保意识增强，其生产应用正朝环保、高效的方向发展。

石灰岩碎石是一种常见的建筑材料，主要来源于石灰岩的破碎和筛选。它在道路建设、混凝土制作、地基处理等领域有广泛应用。

根据晋城泊村煤矿15号煤层15201长壁工作面的具体地质条件,采用采场薄板矿压理论对工作面矿压进行了计算预测,并与现场实际矿压观测结果进行了对比分析,其理论计算预测与工程实测结果基本一致。文章对类似地质条件和开采技术条件下的工作面矿压规律计算预测具有重要的理论意义和工程价值。

石灰岩（limestone） 转自：编辑：ycl时间：2006年12月17日10:13点击：829 一、矿产名称：石灰岩（limestone） 二、矿床类型及其分布 石灰岩是地壳中分布最广的矿产之一。按其沉积地区，石灰岩右分为海相沉积和陆相沉积， 以前者居多；按其成因，石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型；按矿石中所含成分 不同，石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。 资源分布情况：中国石灰岩矿产资源十分丰富，作为水泥、溶剂和化工用的石灰岩矿床已 达八百余处。产地遍布全国，各省、市自治区均可在工业区附近就地取材。 石灰岩矿产在每个地质时代都有沉积，各个地质构造发展阶段都有分布，但质量好，规模 大的石灰岩矿床往往赋存于一定的层位中。以水泥用石灰岩为例，东北、华北地区的中奥陶系马 家沟组石灰岩是极其重要的层位，中南、华东、西南地区多用石