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江蘇淮海技術(shù)產(chǎn)權交易中心是由江蘇淮?？萍汲?、徐州市科技局和中國礦業(yè)大學(xué)國家大學(xué)科技園聯(lián)合出資設立的，專(zhuān)業(yè)從事技術(shù)成果轉化、轉移與技術(shù)產(chǎn)權交易的服務(wù)機構。
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特厚煤層堅硬頂板破斷動(dòng)載特征及巷道圍巖控制研究
類(lèi)型：專(zhuān)利成熟度：通過(guò)中試專(zhuān)利號/型號：交易方式：簡(jiǎn)介： 在特厚煤層綜放開(kāi)采過(guò)程中，采場(chǎng)尤其是采空區后方的沿空巷道呈現出強烈動(dòng)力顯現特征，嚴重威脅到礦井的安全高效生產(chǎn)。結合井田區域構造特征、煤巖賦存條件和開(kāi)采技術(shù)要求，綜合采用現場(chǎng)調研、理論分析、數值模擬計算、相似材料模擬實(shí)驗以及現場(chǎng)實(shí)測等研究手段，系統研究了堅硬頂板條件下特厚煤層綜放開(kāi)采的礦壓顯現特征及動(dòng)載作用機理，針對性地提出了基于水壓致裂弱化控制和抗動(dòng)載作用支護系統的沿空巷道圍巖控制原理和技術(shù)途徑。（1） 研究得到了特厚煤層雙硬頂板破斷方式和垮落步距，指出特厚煤層低位 雙硬頂板破斷失穩呈現下位“懸臂梁”與上位“砌體梁”結構。在此基礎上，揭示了特厚煤層低位雙硬頂板破斷失穩是導致采場(chǎng)工作面強礦壓顯現特征的主要影響因素。（2） 判定并驗證了上覆巖層主關(guān)鍵層的位置，建立了堅硬頂板破斷的動(dòng)載作 用模型，揭示了下位采場(chǎng)及沿空巷道動(dòng)載強度與上覆堅硬頂板破斷動(dòng)載源強度之間的關(guān)系，并分別確定了采場(chǎng)和沿空巷道強烈動(dòng)載特征的作用機理和主控巖層。（3） 分析了不同屬性、不同方向的動(dòng)載應力波對巷道圍巖穩定性的影響程度 和規律，提出了動(dòng)載應力波之間的相互疊加效應導致巷道迎波側和背波側出現拉應力并產(chǎn)生積累損傷和強烈變形，為巷道圍巖的危險部位；通過(guò)數值計算得到了巷道圍巖分別在有、無(wú)支護和動(dòng)、靜載作用條件下的動(dòng)力響應特征。（4） 研究了不同水壓致裂方式的作用效果，提出了堅硬頂板水壓致裂弱化控 制技術(shù)，確定了合理的施工工藝和關(guān)鍵參數；優(yōu)化了采區巷道布置方式和參數，建立了以高強蛇形讓壓吸能錨桿為核心的抗動(dòng)載支護系統和相應的設計方法，并將以上研究技術(shù)成功應用于現場(chǎng)工程實(shí)踐。 -
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