厚煤層分段沿空留巷技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-23 12:14
為解決煤與瓦斯突出礦井的上隅角瓦斯超限問題,結(jié)合山西華潤大寧礦的生產(chǎn)地質(zhì)條件,提出采用高水材料進(jìn)行巷旁充填的分段沿空留巷技術(shù)思路,實(shí)現(xiàn)工作面的偏Y型通風(fēng)。為保證沿空留巷巷道圍巖的穩(wěn)定性,通過理論計(jì)算、數(shù)值模擬和現(xiàn)場實(shí)踐的方法,對厚煤層分段沿空留巷上覆巖層的活動(dòng)規(guī)律、圍巖的穩(wěn)定機(jī)理及控制技術(shù)進(jìn)行了研究,得到以下結(jié)論:(1)基于錢鳴高院士提出的關(guān)鍵層理論,結(jié)合試驗(yàn)礦井生產(chǎn)地質(zhì)條件,對分段沿空留巷上覆巖層中的關(guān)鍵層的位置及周期破斷形式進(jìn)行了分析,得出關(guān)鍵層Ⅰ的小周期來壓對巷道圍巖變形影響不大,關(guān)鍵層Ⅱ的大周期來壓對巷道圍巖變形影響較大,關(guān)鍵層Ⅱ?yàn)榉侄窝乜樟粝锏闹骺貛r層,為類似礦井實(shí)施分段沿空留巷確定合理的聯(lián)絡(luò)巷間距提供了理論依據(jù)。(2)建立了巷旁復(fù)合承載結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型,得出了巷旁充填體留巷初期和后期的支護(hù)阻力計(jì)算公式,并對充填體的抗水平滑移的機(jī)理進(jìn)行了分析,經(jīng)過理論推導(dǎo)得出留巷寬度的取值上限計(jì)算公式,以及巷旁充填體寬度的下限計(jì)算公式。(3)使用FLAC3D數(shù)值模擬軟件,研究并分析了分段沿空留巷的圍巖應(yīng)力分布及變形情況,研究表明,充填體上方應(yīng)力在距工作面后方60m左右處達(dá)...
【文章來源】:中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
2 分段沿空留巷圍巖穩(wěn)定機(jī)理研究
2.1 工作面生產(chǎn)地質(zhì)條件
2.2 分段沿空留巷圍巖穩(wěn)定性分析
2.3 巷旁支護(hù)阻力理論計(jì)算
2.4 本章小結(jié)
3 分段沿空留巷圍巖控制技術(shù)研究
3.1 分段長度對圍巖穩(wěn)定性的影響
3.2 充填體寬度對圍巖穩(wěn)定性的影響
3.3 充填體強(qiáng)度對圍巖穩(wěn)定性的影響
3.4 本章小結(jié)
4 沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)技術(shù)研究
4.1 沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)技術(shù)
4.2 沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)原理
4.3 沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)數(shù)值模擬分析
4.4 本章小結(jié)
5工業(yè)性實(shí)驗(yàn)
5.1 沿空留巷圍巖控制方案
5.2 沿空留巷施工工藝
5.3 巷道礦壓監(jiān)測及分析
5.4 通風(fēng)瓦斯情況
5.5 技術(shù)效益分析
5.6 本章小結(jié)
6 主要結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋼管混凝土墩柱沿空留巷技術(shù)與工藝[J]. 申玉三,武凱,張濤,黃萬朋,王軍,董勤凱,夏志村. 煤礦安全. 2019(02)
[2]原相煤礦沿空留巷支護(hù)技術(shù)研究[J]. 張琦,郭玉崗,趙斌,曹建平. 煤炭技術(shù). 2019(01)
[3]深井復(fù)合頂板條件下沿空留巷充填體水平方向穩(wěn)定性分析[J]. 楊朋,華心祝,李迎富,劉欽節(jié),楊森. 巖土力學(xué). 2018(S1)
[4]沿空留巷巷旁支護(hù)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 闞忠輝. 內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì). 2017(Z2)
[5]深井大斷面沿空留巷分階段底鼓特征分析[J]. 華心祝,李志華,李迎富,楊朋,闞甲廣. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2016(09)
[6]沿空留巷圍巖受力變形特征及支護(hù)對策[J]. 姜鵬飛,張劍,胡濱. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[7]千米深井厚硬頂板直覆沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 趙一鳴,張農(nóng),鄭西貴,李寶玉. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2015(05)
[8]綜放沿空留巷頂板下沉規(guī)律與控制[J]. 李勝,李軍文,范超軍,羅明坤,韓永亮. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(09)
[9]沿空留巷不均衡承載特征探討與應(yīng)用分析[J]. 張自政,柏建彪,陳勇,李萌. 巖土力學(xué). 2015(09)
[10]高瓦斯礦井單一煤層階段式綜放沿空留巷技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 蘇海. 煤. 2015(06)
博士論文
[1]近距離煤層開采覆巖結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)及礦壓顯現(xiàn)規(guī)律研究[D]. 于輝.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2015
[2]高瓦斯綜放沿空留巷圍巖穩(wěn)定控制與瓦斯治理技術(shù)研究[D]. 蘇海.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2015
[3]厚松散層特厚煤層綜放開采巷道圍巖變形機(jī)理及控制研究[D]. 趙國貞.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[4]深井大斷面沿空留巷圍巖穩(wěn)定控制機(jī)理研究[D]. 盧小雨.安徽理工大學(xué) 2013
[5]深部大采高充填開采沿空留巷礦壓規(guī)律及協(xié)同控制研究[D]. 楊綠剛.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2013
[6]沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定機(jī)理與控制研究[D]. 陳勇.中國礦業(yè)大學(xué) 2012
[7]深部厚頂煤巷道圍巖破壞控制機(jī)理及新型支護(hù)系統(tǒng)對比研究[D]. 王琦.山東大學(xué) 2012
[8]充填體—圍巖協(xié)調(diào)變形機(jī)制與沿空留巷技術(shù)研究[D]. 周保精.中國礦業(yè)大學(xué) 2012
[9]沿空巷道窄幫蠕變特性及其穩(wěn)定性控制技術(shù)研究[D]. 王紅勝.中國礦業(yè)大學(xué) 2011
[10]典型頂板條件沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)分析及控制技術(shù)研究[D]. 闞甲廣.中國礦業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]軟巖工作面開采引起上覆巖層移動(dòng)變形規(guī)律研究[D]. 朱威.安徽理工大學(xué) 2017
[2]特厚煤層綜放開采堅(jiān)硬頂板破斷失穩(wěn)規(guī)律[D]. 李曉龍.重慶大學(xué) 2016
[3]沿空留巷圍巖變形特征與巷旁支護(hù)研究[D]. 馬金龍.西安科技大學(xué) 2013
[4]上隅角瓦斯治理及采空區(qū)漏風(fēng)流場模擬研究[D]. 康雪.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2012
本文編號:2933700
【文章來源】:中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
2 分段沿空留巷圍巖穩(wěn)定機(jī)理研究
2.1 工作面生產(chǎn)地質(zhì)條件
2.2 分段沿空留巷圍巖穩(wěn)定性分析
2.3 巷旁支護(hù)阻力理論計(jì)算
2.4 本章小結(jié)
3 分段沿空留巷圍巖控制技術(shù)研究
3.1 分段長度對圍巖穩(wěn)定性的影響
3.2 充填體寬度對圍巖穩(wěn)定性的影響
3.3 充填體強(qiáng)度對圍巖穩(wěn)定性的影響
3.4 本章小結(jié)
4 沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)技術(shù)研究
4.1 沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)技術(shù)
4.2 沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)原理
4.3 沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)數(shù)值模擬分析
4.4 本章小結(jié)
5工業(yè)性實(shí)驗(yàn)
5.1 沿空留巷圍巖控制方案
5.2 沿空留巷施工工藝
5.3 巷道礦壓監(jiān)測及分析
5.4 通風(fēng)瓦斯情況
5.5 技術(shù)效益分析
5.6 本章小結(jié)
6 主要結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋼管混凝土墩柱沿空留巷技術(shù)與工藝[J]. 申玉三,武凱,張濤,黃萬朋,王軍,董勤凱,夏志村. 煤礦安全. 2019(02)
[2]原相煤礦沿空留巷支護(hù)技術(shù)研究[J]. 張琦,郭玉崗,趙斌,曹建平. 煤炭技術(shù). 2019(01)
[3]深井復(fù)合頂板條件下沿空留巷充填體水平方向穩(wěn)定性分析[J]. 楊朋,華心祝,李迎富,劉欽節(jié),楊森. 巖土力學(xué). 2018(S1)
[4]沿空留巷巷旁支護(hù)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 闞忠輝. 內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì). 2017(Z2)
[5]深井大斷面沿空留巷分階段底鼓特征分析[J]. 華心祝,李志華,李迎富,楊朋,闞甲廣. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2016(09)
[6]沿空留巷圍巖受力變形特征及支護(hù)對策[J]. 姜鵬飛,張劍,胡濱. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[7]千米深井厚硬頂板直覆沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 趙一鳴,張農(nóng),鄭西貴,李寶玉. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2015(05)
[8]綜放沿空留巷頂板下沉規(guī)律與控制[J]. 李勝,李軍文,范超軍,羅明坤,韓永亮. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(09)
[9]沿空留巷不均衡承載特征探討與應(yīng)用分析[J]. 張自政,柏建彪,陳勇,李萌. 巖土力學(xué). 2015(09)
[10]高瓦斯礦井單一煤層階段式綜放沿空留巷技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 蘇海. 煤. 2015(06)
博士論文
[1]近距離煤層開采覆巖結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)及礦壓顯現(xiàn)規(guī)律研究[D]. 于輝.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2015
[2]高瓦斯綜放沿空留巷圍巖穩(wěn)定控制與瓦斯治理技術(shù)研究[D]. 蘇海.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2015
[3]厚松散層特厚煤層綜放開采巷道圍巖變形機(jī)理及控制研究[D]. 趙國貞.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[4]深井大斷面沿空留巷圍巖穩(wěn)定控制機(jī)理研究[D]. 盧小雨.安徽理工大學(xué) 2013
[5]深部大采高充填開采沿空留巷礦壓規(guī)律及協(xié)同控制研究[D]. 楊綠剛.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2013
[6]沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定機(jī)理與控制研究[D]. 陳勇.中國礦業(yè)大學(xué) 2012
[7]深部厚頂煤巷道圍巖破壞控制機(jī)理及新型支護(hù)系統(tǒng)對比研究[D]. 王琦.山東大學(xué) 2012
[8]充填體—圍巖協(xié)調(diào)變形機(jī)制與沿空留巷技術(shù)研究[D]. 周保精.中國礦業(yè)大學(xué) 2012
[9]沿空巷道窄幫蠕變特性及其穩(wěn)定性控制技術(shù)研究[D]. 王紅勝.中國礦業(yè)大學(xué) 2011
[10]典型頂板條件沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)分析及控制技術(shù)研究[D]. 闞甲廣.中國礦業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]軟巖工作面開采引起上覆巖層移動(dòng)變形規(guī)律研究[D]. 朱威.安徽理工大學(xué) 2017
[2]特厚煤層綜放開采堅(jiān)硬頂板破斷失穩(wěn)規(guī)律[D]. 李曉龍.重慶大學(xué) 2016
[3]沿空留巷圍巖變形特征與巷旁支護(hù)研究[D]. 馬金龍.西安科技大學(xué) 2013
[4]上隅角瓦斯治理及采空區(qū)漏風(fēng)流場模擬研究[D]. 康雪.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2012
本文編號:2933700
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