覆岩运动与破坏过程的问题探讨

从实验结果和现场实践出发，讨论了老顶剪切型破坏的条件和特点以及顶板运动破坏的拱结构特征，指出了从应力和岩层的结构破坏两个不同角度所提出的拱模型有着不同的内涵和特点，最后，讨论了拱结构发展到地面时的特点。     

Ⅱ级老顶采场上覆岩层运动的离散元模拟

本文结合一个具体的Ⅱ级老顶回采工作面的地质和开采条件,用离散元法对该工作面的岩层运动进行了模拟和分析,提出传力的拱的概念。     

覆岩运动与破坏过程的问题探讨

从实验结果和现场实践出发,讨论了老顶剪切型破坏的条件和特点以及顶板运动破坏的拱结构特征,指出了从应力和岩层的结构破坏两个不同角度所提出的拱模型有着不同的内涵和特点,最后,讨论了拱结构发展到地面时的特点.     

综采工作面过全长空巷顶板稳定性分析

在建立老顶断裂前后的力学模型的基础上,该文选用WinLkler弹性地基假定公式,并借助Timoshenko的解通过理论推导分析对老顶结构的稳定性进行了研究,确定了断裂前老顶所形成的最大弯矩所在位置为空巷负帮内,说明自由空巷条件下,老顶不可能在空巷上方断裂。     

综采放顶煤采面矿压特点及采放煤岩控制措施

急倾斜和缓倾斜综采放顶煤采面均有老顶来压显现，动载系数可达1．11～2．69，老顶初次和周期来压步距分别变化在20～27m和9～17m之间。支承压力分布区扩大，采面顶板压力分布不均，矿压显现受放煤工序及煤层厚度的影响突出，     

急倾斜长壁工作面开采老顶平衡结构阻水性能

在急倾斜长壁工作面沿倾斜方向形成老顶平衡结构的理论基础上,进一步研究了老顶平衡结构的阻水性能.通过建立王家山矿区老顶平衡结构受力与孔隙水压力之间的关系,得出老顶平衡结构起到阻水作用所需的工作面采深为238.52 m.通过现场监测工作面内雨水流量与采深的关系得知,当采深大于235 m时,工作面内雨水流量开始减小.理论推导结果与实际结果基本吻合,从而证明了在一定采深下,老顶平衡结构可以起到阻止雨水入渗的作用.     

老顶超前断裂与来压预报

一、老顶超前煤壁断裂位置1.形成超前断裂的条件回采工作面(采面)老顶的初次或周期来压基本都是由于自身的弯沉、断裂所引起,老顶断裂可在采空区内也可在煤壁的前方。不过老顶超前断裂是有一定条件的,这主要取决于老顶岩层的结构及岩石的力学性质。图1是不同采面超前压力显现与采面来压的相互对应关系,表1列出的是各采面岩层结构及来压情况。     

坚硬顶板水力致裂最佳割缝位置的模拟

对于煤层厚度较厚、倾角起伏,且老顶过于坚硬、悬顶长度较长、整体结构稳定的地质赋存条件,应力容易区域集中,高能量也积聚在顶板中,易导致冲击危险性加大。采用水力致裂技术,破坏老顶的整体结构,使老顶损伤而释放能量,结合渗流-应力耦合分析软件F-RFPA2D对老顶定向水力致裂割缝最佳位置进行模拟,得出如下结论:在老顶距直接顶最上边界之间,缝的位置在老顶中间及靠近直接顶致裂效果最佳;在老顶中间连线割两缝水平对称分布致裂效果也易达到最佳。     

长壁工作面基础板结构模型及其来压规律

首次将长壁工作面承支老顶的直接顶与煤层分别视为弹性，弹塑性，粘弹性及粘塑性基础，将老顶视为弹性薄板，亦即将老顶及其基础（直接顶与煤层）分别视为４种统一的空间结构模型，并采用薄板弯曲边界元法分别与弹性，弹塑性，粘弹性及粘塑性边界元法耦合，对前述空间模型进行了求解，结果表明：老顶断裂后，各断裂岩板之间仍处于联锁咬合状态，形成咬合权结构，随着基础从弹性向粘塑性过渡，老顶的断裂位置与煤壁间的距离以及顶板下     

大采高浅埋藏综采工作面顶板活动规律与控制研究

 为了研究大采高、浅埋藏综采工作面顶板活动规律，根据试验矿井的实际生产地质条件，采用理论分析的方法确定了该条件下老顶的断裂特征，并以此建立了数值计算模型。理论及数值分析结果表明，大采高、浅埋藏综采工作面老顶厚度及断裂步距决定了老顶结构及活动形式，而直接顶的厚度变化又影响到采场矿压显现的剧烈程度。根据现有理论，提出控制措施，计算得出了试验工作面控制顶板所需的支护阻力及支架工作阻力。     

长壁开采三顺槽老顶破断结构特征理论分析

采用理论分析方法,研究长壁开采条件下三顺槽老顶在工作面不同回采阶段的结构破断特征。研究表明：三顺槽掘成后,老顶未发生破断,这个结构稳定。上区段工作面回采后,老顶在上区段工作面上方和其保护煤柱内断裂、旋转,形成块体平衡结构。下区段工作面回采后,老顶进一步断裂、旋转,形成新的块体平衡结构。     

大采高伪斜综采面老顶分段初次来压分析与控制

针对大采高大倾角伪斜综采面初采期间老顶分段初次来压的矿压显现规律,结合工作面具体的地质生产条件及初采期间老顶破断特征,分析了大采高伪斜综采面老顶呈现分段初次来压的原因,并提出了相应的支架—围岩稳定性控制措施。     

立体相似模拟实验判断老顶来压的新方法

通过在立体相似模拟实验的老顶坚硬岩层中预埋小铁片并用导线引到模型外部测量其位移的方法，获取了老顶来压步距及老顶断裂位置，这种新的方法解决了立体实验中无法观测工作面中部来压及老顶断裂位置的缺陷，为将老顶视为“板”的研究提供了更好的实验手段。     

CO2预裂爆破技术在初次放顶过程中的应用

燕子山矿4^#煤层8204工作面在初采期间老顶为粗、中、粉粒砂岩,岩体节理裂隙率低、稳定性好,导致老顶初次折断距离过大,老顶的集中垮落易造成矿压显现、瓦斯异常涌出等危害,设计应用了CO₂预裂爆破技术。应用效果表明该技术能够有效控制工作面初次放顶距离,避免了初采期间老顶集中垮落造成矿压显现、瓦斯异常涌出等难题,并且该技术不产生超标的毒害气体,安全环保。     

断层破碎带锚注加固技术

本文介绍了断层破碎带采用锚注加固支护技术的参数选择、施工工艺要求及矿压观测结果分析。指出利用注浆加固改变围岩破碎结构，注浆锚杆与锚、网、喷支护相结合，形成多层组织拱，扩大支护结构的有效承载范围，提高支护结构的整体性和承载能力，获得了较好的支护效果。     

水平工作面老顶初次来压步距计算及瓦斯抽放巷道位置确定

 以黄沙矿2上煤层为工程背景，采用结构力学中的力法对试验工作面的老顶初次垮落进行了力学分析。通过建立老顶-工作面基本力学模型，分析老顶首次破断时的极限弯矩，得出老顶初次垮落步距l的求解方程，计算出老顶初次垮落步距为22.4m，并利用采动裂隙椭抛带理论为瓦斯抽放巷道位置的选择提供预测和理论支持。     

综采工作面顶板初次断裂与板块结构分析

根据枣庄田陈煤矿工作面矿压显现特征和顶板淋水量的分布,对老顶的断裂过程进行了分析。并结合板块结构理论,验证了老顶主结构块的位置和范围,以指导工作面顶板控制。     

老顶的初次断裂步距

本文将老顶岩层视为“板”的结构模型,在实验“板”的三种破坏型式的基础上,考虑“板”在四种不同的边界条件下,工作面长度b与其推进度a对“板”结构内产生的弯矩的影响,建立了在不同条件下工作面长度与老顶初次断裂步距之间的关系式,为探索工作面端头事故成因、预报老顶初次来压提供理论依据。     

浅埋深厚煤层综放开采顶板断裂力学模型

根据浅埋深特厚煤层综放开采采高大，采空区垮落矸石不充分，不能有效支撑老顶岩梁，造成老顶架后切落的特点，建立了老顶断裂力学模型，利用断裂力学理论推导了老顶的断裂步距和支架的合理工作阻力.结果表明，老顶的断裂步距不仅与老顶的岩性特征和上覆岩层的荷载有关，而且与支架的工作阻力和水平挤压力有关.对平朔安家岭地下矿综放开采支架合理工作阻力进行分析，理论结果和实测结果比较一致.     

错层位放顶煤方法老顶垮落方式分析

通过分析通常情况下的老顶垮落状况和垮落模式，结合错层位放顶煤方法的工作面布置特点与煤柱形态等方面的研究，提出了错层位放顶煤方法老顶垮落结构的新特点，从老顶垮落方式出发为错层位采煤方法的工作面压力变化提供了力学理论依据，同时为错层位采煤方法提供了参考。