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| 1 | 深部开采中巷道底鼓问题的研究显示文摘巷道围岩控制是深部资源开采中的关键问题,而要攻克深井软岩巷道支护的难关,就必须首先研究底鼓的机理及其防治措施。在大量现场研究、实验室模拟实验和数值计算的基础上,探讨了巷道底鼓的基本特征,分析了4种类型底鼓的机理及影响因素,综述了我国近年来防治底鼓的有关研究成果,最后介绍了2个防治巷道底鼓的实例。 | 姜耀东 赵毅鑫 刘文岗 李琦 | 2004 | 岩石力学与工程学报2004，23，14： | 327 |
| 2 | 开滦矿区深部开采中巷道围岩稳定性研究显示文摘在对开滦矿区赵各庄矿、唐山矿深部开采过程中巷道围岩变形、破坏特征和矿井动力显现观测的基础上,结合数值模拟研究发现:(1)开滦矿区在千米深开采时水平构造应力远大于自重应力,原岩应力值远大于巷道围岩强度值,巷道将不可避免地要遭受破坏并表现为大变形强流变和严重底鼓;(2)随着开采深度增大,软弱煤岩层发生冲击地压的危险性随之增大,通常以煤层的整体突出为特征,其发生机理和高应力状态下硬岩(煤)中的岩爆有区别;(3)原岩应力状态对巷道围岩的变形破坏有着重要影响,而巷道形状对巷道围岩的破坏形式影响不大。 | 姜耀东 刘文岗 赵毅鑫 殷作如 李建民 邓智毅 洪溢清 | 2005 | 岩石力学与工程学报2005，24，11： | 128 |
| 3 | 承压水上开采工作面底板破坏规律相似模拟试验显示文摘随着我国煤炭开采深度的增大,承压水上开采工作面底板破断、突水灾害正呈逐年递增的趋势。以峰峰矿区九龙矿深部承压水上开采工作面底板为研究对象,通过现场底板取芯、编录和室内试验,获得承压水上工作面底板含水层分布特征及底板岩层的力学参数,确保试验中现场参数的可靠性。采用自行设计的工作面底板水压模拟装置,进行承压水上工作面回采过程中顶、底板破断失稳特征的相似模拟试验,得到底板工作面回采过程中顶、底板应力变化规律。运用非接触的光学测量技术对全场位移值进行观测,得出底板位移场变化规律。通过'下三带'理论,计算九龙矿深部工作面底板岩层的最大破坏深度、承压水导升高度和有效隔水层厚度。模拟试验结果表明:九龙矿深部承压水上工作面开采底板存在明显的'三带'特征,采用新型的承压水模拟装置可以模拟承压水在采动作用下的卸压过程。 | 姜耀东 吕玉凯 赵毅鑫 张党育 | 2011 | 岩石力学与工程学报2011，30，8： | 92 |
| 4 | 采动影响下断层活化规律的数值模拟研究显示文摘以采用库仑剪切模型的接触面单元代表断层两盘的接触状态,模拟工作面从断层上盘和下盘向断层方向逐步回采的过程,研究断层接触面上法向应力和剪切应力的时空演化规律、断层上下盘的运动规律.模拟发现:在工作面回采的过程中,断层带上的应力分布具有明显的时空特征,断层上法向应力和剪切应力对采动影响具有不同的敏感性,断层法向应力的变化总是早于剪切应力;工作面距离断层越近,断层越易于活化,上盘推进时,断层影响范围约为断层前方60m,下盘推进时,工作面与断层距离小于20m时断层最易出现活化;不同的回采方式会引起断层不同的活化危险性,相比上盘开采,下盘开采时采动对断层的影响范围更为集中,活化危险性更高. | 姜耀东 王涛 赵毅鑫 王辰 | 2013 | 中国矿业大学学报2013，42，1： | 176 |
| 5 | 我国关闭/废弃矿井资源精准开发利用的科学思考显示文摘当前我国煤炭产能中部分矿井已到达其生命周期或不符合安全生产的要求或开采成本高亏损严重,直接关闭或废弃此类矿井不仅造成资源的巨大浪费,还有可能诱发后续的安全、环境及社会等问题。我国关闭/废弃矿井剩余资源开发利用难度大,无法照搬国外利用模式,开展整体战略、基础理论和关键技术研究迫在眉睫。系统阐述了我国关闭/废弃矿井资源开发利用面临的5个科学问题:地下煤炭气化高效转化与开发利用耦合机制、基于安全智能精准控制的地下空间储物环境保障机理、基于多场耦合的矿井水及非常规能源智能精准开发模式、构建关闭/废弃矿井可再生能源开发与微电网输能模式、构建基于生态修复与环境支持的关闭/废弃矿井工业旅游开发模式。在能源生产与消费革命和推动煤炭供给侧改革的新时代背景下,开展我国关闭/废弃矿井资源精准开发利用研究,具有重要的政治和经济战略内涵,对于提高关闭/废弃矿井资源开发利用效率意义重大。 | 袁亮 姜耀东 王凯 赵毅鑫 郝宪杰 徐超 | 2018 | 煤炭学报2018，43，1： | 194 |
| 6 | 煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警关键技术研究进展显示文摘新一轮能源变革正在孕育,互联网+及智能化发展势头强劲,在总结我国煤矿典型动力灾害预防存在主要问题及思考煤矿监控预警如何面对新一轮科技创新的基础上,提出了煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警新理念与关键技术。煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警是在煤炭精准开采的理念指导下,基于多相多场耦合灾变孕育演化机理,利用灾害前兆信息采集传感与多网融合传输技术、多源海量前兆信息提取挖掘方法,能够实现煤矿典型动力灾害前兆信息深度感知、风险精准判识及监控预警的新模式新方法。该模式能够实现煤矿监控预警由传统的经验型、定性型向精准型、定量型转变,全面提升我国煤矿典型动力灾害风险判识及监控预警能力。凝练了煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警的4个关键科学问题和8个主要研究方向,围绕基础理论研究、关键技术开发和预警平台搭建,重点阐述了12个方面的研究进展,为实现冲击地压、煤与瓦斯突出和煤岩瓦斯复合动力灾害隐患在线监测、智能判识、实时精准预警提供了技术路径。 | 袁亮 姜耀东 何学秋 窦林名 赵毅鑫 赵旭生 王凯 于庆 卢新明 李红臣 | 2018 | 煤炭学报2018，43，2： | 133 |
| 7 | 我国煤矿冲击地压的研究现状:机制、预警与控制显示文摘从机制研究、预警技术和防治方法 3个方面出发,概述我国冲击地压研究现状。从地质赋存条件与冲击地压相互作用机制、采动应力和能量场时空演化规律与致灾机制、覆岩空间结构与冲击突出触发机制等方面阐述近年来我国冲击地压机制研究的热点问题及相关成果;介绍冲击地压监测预警系统的主要技术体系,包括'震动场–应力动态'一体化监测预警系统、冲击危险预测与监测预警体系、ZOS矿用分布式微震监测系统、无线冲击地压实时监测预警系统和冲击地压电荷监测技术;探讨快速让位吸能防冲支护技术、新型恒阻大变形锚杆(索)支护技术、基于应力控制的冲击地压区域防范技术体系对冲击地压的防治作用及其在大同、义马等矿区的应用情况。 | 姜耀东 赵毅鑫 | 2015 | 岩石力学与工程学报2015，34，11： | 265 |
| 8 | 冲击地压机制的细观实验研究显示文摘在国内外现有研究成果的基础上,总结冲击地压发生特征,结合我国最新冲击地压案例,分析冲击地压的诱发因素。基于非平衡态热力学和耗散结构理论,阐述冲击地压孕育过程中“煤体–围岩”系统内能量集聚及耗散特征;同时,研究煤体细观结构参数及有机组分分布等因素与煤体冲击倾向性的内在关系。通过煤样断裂过程的细观实验,探讨煤岩体在采动等外界因素影响下内部微裂纹快速成核、贯通、扩展进而诱发煤体整体失稳的机制。 | 姜耀东 赵毅鑫 何满潮 彭苏萍 | 2007 | 岩石力学与工程学报2007，26，5： | 62 |
| 9 | 煤岩组合体变形破坏前兆信息的试验研究显示文摘讨论煤、岩体在2种组合模式下受压破坏过程中能量集聚与释放规律。通过试验分析,得出'煤–围岩'系统失稳规律,并结合红外热像、声发射、应变等监测手段,对'砂岩–煤'及'砂岩–煤–泥岩'两类组合体进行单向压缩试验,对比研究不同煤、岩组合体失稳破坏的前兆信息,得到煤、岩组合体失稳破坏过程中红外热像、声发射能谱及组合体不同部位应变的变化规律。研究结果表明,对比煤样单体,煤–岩组合试样失稳更突然,失稳前兆点更难于捕捉。 | 赵毅鑫 姜耀东 祝捷 孙冠哲 | 2008 | 岩石力学与工程学报2008，27，2： | 74 |
| 10 | 极软岩回采巷道互补控制支护技术研究显示文摘从加固破碎岩体和提高支护阻力两方面综合研究入手,分析小康煤矿巷道围岩的力学及变形破坏特征,得出小康煤矿软岩回采巷道围岩失稳机制,指出原有支护系统变形不协调、支护阻力低和没有发挥围岩的承载能力是导致巷道破坏和支护失效的主要原因。以铁法矿业集团小康矿S2N8运输顺槽为工程实例,研究高强度高预紧力锚杆、强力锚索、金属网和喷浆加固以及U型钢在控制围岩变形中的互补作用,详细介绍高强度、高预紧力锚网索配合U型钢可缩支架的互补控制综合支护方案并进行现场工业试验。研究结果表明,互补控制支护技术能够避免极软岩回采巷道的多次翻修,实现支护一次到位。 | 姜耀东 王宏伟 赵毅鑫 刘长海 朱喜东 | 2009 | 岩石力学与工程学报2009，28，12： | 73 |
| 11 | “两硬”条件下冲击地压微震信号特征及前兆识别显示文摘结合微震监测数据,对大同忻州窑矿8935'两硬'条件工作面回采过程中发生的冲击现象进行分析;从微震事件震源定位、能级与频次关系以及冲击前微震信号频谱演化规律等方面讨论了该工作面冲击地压机理及前兆信息特征。研究表明:8935工作面冲击地压为坚硬顶板破断诱发煤柱区域积聚能量的突然释放所致;冲击震源多在工作面超前50 m范围内沿采空区煤柱侧,且主要集中在坚硬顶板断裂后发生压缩、反弹的空间区域;冲击地压前微震事件频次、能量、微震信号b值及主频均呈下降趋势。冲击地压前微震频谱主要集中在5-60 Hz,微震主频急剧降低和幅值明显升高可视为冲击前兆特征之一。 | 赵毅鑫 姜耀东 王涛 高峰 谢帅涛 | 2012 | 煤炭学报2012，37，12： | 70 |
| 12 | 超前管棚注浆支护技术在极复杂断层带中的应用显示文摘基于煤矿巷道采用超前管棚注浆支护技术顺利通过复杂断层带的实际案例,研究了巷道通过极复杂断层带面临的破碎围岩变形控制问题。通过计算确定了超前管棚注浆支护的设计参数,采用数值计算手段分析了过断层区域不同支护条件下的围岩应力和巷道变形情况,并针对施工后的管棚支护巷道变形量进行了现场实测,总结了超前管棚注浆支护技术在巷道通过复杂断层带的成功经验。实践证明:超前管棚注浆支护技术提高了围岩的完整性及整体承载能力,能够形成较强的预支护体系,可应用于复杂断层带的破碎围岩变形控制,但需辅以物探手段提高注浆质量、加强监测才能保障巷道顺利通过复杂断层带,本文经验可对类似工程的设计和施工提供借鉴。 | 赵毅鑫 姜耀东 孟磊 王涛 刘华博 | 2013 | 采矿与安全工程学报2013，30，2： | 66 |
| 13 | 放炮震动诱发煤矿巷道动力失稳机理分析显示文摘发展了J.Litwiniszyn关于震动波诱发巷道动力失稳理论,分析了炮采震动诱发煤层巷道稳定性的影响,从理论上解释了放炮震动诱发冲击地压的根本原因。结合赵各庄矿实际生产情况,利用有限差分软件FLAC2D,对比分析了无支护和两种不同柔性支护条件下,巷道受放炮震动影响后的变形破坏情况。研究表明:放炮震动不仅增加了巷道围岩荷载,同时震动波的传播在围岩内产生了裂纹并在煤层和顶底板间诱发摩擦滑动,从而降低了围岩体的承载能力;柔性支护能有效吸收放炮震动的能量,降低巷道变形量;炮采影响下的防冲柔性支护,“U”型钢可缩支架略优于锚网支护。 | 姜耀东 赵毅鑫 宋彦琦 刘文岗 朱道建 | 2005 | 岩石力学与工程学报2005，24，17： | 56 |
| 14 | 一种新型真三轴巷道模型试验台的研制显示文摘介绍了一种新型真三轴巷道平面模型试验台的设计原理和技术特征。该试验台采用 6 个液压枕加载,最大施加载荷为 10 MPa,具有整体刚度好、柔性加载、受载均匀、伺服稳定等特点,能够实现效果较好的真三轴巷道模型试验。同时,介绍了与之配套的相似材料技术和有关巷道稳定性模拟试验的部分研究成果。 | 姜耀东 刘文岗 赵毅鑫 | 2004 | 岩石力学与工程学报2004，23，21： | 44 |
| 15 | 冲击地压形成过程中能量耗散特征研究显示文摘在非平衡热力学和耗散结构理论的基础上,研究了冲击地压孕育过程中'煤-围岩'系统能量耗散特征和系统内熵的变化,初步建立了基于非平衡态热力学的冲击地压失稳判断方法;采用X射线衍射、顺磁共振、扫描电镜、显微组分测定等实验手段,获得了冲击地压发生前后煤岩样的细观结构差异,探求了冲击地压孕育、发生过程中能量耗散细观特征。研究发现:冲击地压是煤岩体内能量的涨落达到一定值后出现的自组织现象,其孕育过程是煤岩储能和耗能竞争的过程,该过程中强烈的挤压和剪切力加强了煤微元环缩合作用和拼叠作用,使煤超前演化,并促使煤岩内宏观裂纹非稳定扩展,加速了能量耗散的物理和化学的不可逆过程。 | 赵毅鑫 姜耀东 田素鹏 | 2010 | 煤炭学报2010，35，12： | 48 |
| 16 | 软弱破碎围岩高强高预紧力支护技术与应用显示文摘为了达到对软弱破碎围岩巷道的一次支护到位,从加固破碎岩体、提高支护阻力和降低围岩采动应力3方面综合研究入手,提出了以高强高预紧力锚网喷主动支护为基础,配合U型钢可缩支架的支护方式,旨在使各支护方式在承载力上优势互补,并且充分调动围岩的承载能力,使支护体系与围岩形成承载整体。基于小康矿和木城涧矿等不同地质条件下的软弱破碎围岩巷道变形破坏原因,分析了软弱破碎围岩巷道破坏特征和高强高预紧力支护技术特点。现场试验结果表明,针对不同地质条件,高强高预紧力支护技术能够通过调动深部稳定岩层的承载能力和提供较大支护阻力等手段有效控制巷道围岩的剧烈收缩,并且一定程度上降低了工作面采动应力的影响,取得了良好的支护效果和经济效益。 | 王宏伟 姜耀东 赵毅鑫 祝捷 单如月 | 2012 | 采矿与安全工程学报2012，29，4： | 46 |
| 17 | 冲击倾向性与煤体细观结构特征的相关规律显示文摘以开滦矿区典型冲击地压矿井——赵各庄矿——不同冲击倾向性煤层煤体为研究对象,通过X射线衍射、光学电子显微镜等一系列细观试验,分析了该矿7,9,12号煤层煤体的细观结构特征,并与忻州窑矿11号煤层煤样细观结构特征进行对比.基于煤体微结构参数定量地研究了煤体冲击倾向性的强弱,得到了煤层内细观结构参数、有机组分分布等因素与冲击倾向性的关系.结果表明:在相同应力、地质条件下,忻州窑矿11号煤更易发生冲击地压;显微硬度和显微脆度均较大的煤体较易发生冲击;镜质组最大反射率与最小反射率之差越小,冲击倾向性越小;显微组分分布简单且原生损伤越小的情况下,冲击倾向性越小. | 赵毅鑫 姜耀东 张雨 | 2007 | 煤炭学报2007，32，1： | 37 |
| 18 | 广州地铁超长水平冻结多参量监测分析显示文摘广州地铁3号线天河客运站折返线工程是目前国内最长、开挖断面最大的水平冻结隧道工程。文中根据不同施工阶段中对盐水温度、土层温度、地表变形、冻土压力、隧道衬砌变形等多个参量的现场监测数据,从时间和空间上分析了冻结帷幕演化过程、冻结帷幕发展速度等;探讨了土层温度变化规律以及冻土压力与土体温度间的相互关系,得出了在积极冻结期,沿测温孔深度方向土体温度的变化梯度随冻结时间增加不断减小,土体温度变化速率随时间增加而降低的特征;对比研究了冻结阶段、隧道开挖阶段和融沉阶段地表变形特征,并提出了缩短积极冻结期的建议和方法。 | 姜耀东 赵毅鑫 周罡 孙磊 秦玮 | 2010 | 岩土力学2010，31，1： | 35 |
| 19 | 综采工作面过断层巷道稳定性多参量监测显示文摘以综采工作面前方出现小断层为研究背景,采用锚杆测力计、锚索测力计、多功能测枪、电磁辐射仪、红外测温仪、风速计及湿度计等多参量手段对巷道稳定性进行了监测;通过对巷道围岩的应力、位移、电磁辐射和温度同步监测的同时,实现了对巷道围岩体的宏细观相结合的成功监测。结合数值模拟对断层位置处的应力和内能变化规律进行研究,并对多参量监测结果应用主成分分析方法得出:温度作为内能的直接表现形式,有着和应力、位移相同的发展变化规律;电磁辐射体现着煤岩体内部结构的应力分布规律及微破裂的频次,能在细观上监测巷道围岩体变化;多参量中各参量依照其重要性及敏感性由强到弱依次为巷道变形量、电磁辐射强度值、巷道内部温度、巷道应力;结合电磁辐射、温度、应力和位移的多参量监测方法可以实现对巷道围岩体进行不同的空间尺度、全方位的监测。 | 姜耀东 吕玉凯 赵毅鑫 高占学 | 2011 | 煤炭学报2011，36，10： | 36 |
| 20 | 基于虚拟仪器的工业CT无线自动加载测试系统显示文摘传统的试样工业CT(computerized tomography)加载测试劳动强度大,效率低,根据工业CT中自动加载监测控制的需求,开发了基于虚拟仪器技术的工业CT无线自动加载测控系统。该系统实现了工业CT中试样加载测试过程中的自动控制,提高了工业CT设备试样动态加载特性测试的测试精度和效率。试验结果表明该系统整体刚度好、受载均匀、控制稳定,较方便获得试件在动荷载作用下裂纹的开始、扩展、贯通过程的荷载时间-力曲线及相应的CT图像,为工业CT的各项动态加载试验奠定了基础。 | 赵弘 赵毅鑫 | 2012 | 仪器仪表学报2012，33，8： | 35 |
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