朱仙莊煤礦“五含”疏放水條件下井壁受力變形機理與安全監(jiān)測研究
發(fā)布時間:2021-01-11 07:21
朱仙莊煤礦北部主采煤層8煤上覆侏羅系礫巖含水層,即“五含”,為確保安全開采,朱仙莊煤礦采用對“五含”先截流、疏放水后再開采的綜合治理方案。由于“五含”與沖積層底部的“四含”水力聯(lián)系密切,“五含”疏放水必然引起“四含”水位下降,這將引起含水層有效應(yīng)力增加、土體固結(jié)、地層沉降,施加給井壁一個相當(dāng)大的豎向附加力,從而對井筒的安全運行構(gòu)成嚴重威脅。為此,本文以朱仙莊煤礦“五含”疏放水為工程背景,開展了井壁受力變形機理分析和安全監(jiān)測研究。論文采用井壁受力理論分析、疏放水條件下井壁變形的數(shù)值模擬、現(xiàn)場監(jiān)測傳感器性能室內(nèi)試驗和工程安全監(jiān)測相結(jié)合的方法,系統(tǒng)研究了地層疏水沉降條件下井壁的受力變形特性,以分析井壁的安全狀態(tài)。首先,分析了井壁分別在自重、側(cè)壓力以及豎向附加力作用下的應(yīng)力計算方法,然后應(yīng)用疊加原理,給出了疏水沉降條件下井壁在三者共同作用下的應(yīng)力計算公式;在數(shù)值分析方面,采用FLAC數(shù)值模擬軟件,分析了朱仙莊煤礦副井井壁在不同降水深度條件下的井壁附加應(yīng)力大小及地層沉降量,對井壁的安全狀態(tài)進行了預(yù)測分析。在井壁安全監(jiān)測方面,為了分析比較鋼弦式應(yīng)變傳感器和光纖應(yīng)變傳感器在井壁監(jiān)測中的精確度,開展了...
【文章來源】:安徽理工大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖4數(shù)值計算模型圖??Fig.4?Numerical?calculation?model?diagram??
圖5水位下降l()m時豎向應(yīng)力云圖??Fig.5?Vertical?stress?cloud?diagram?w?hen?water?level?drops?10m??
圖6水位下降10m時土體>幾降圖??Fig.6?Cloud?chart?of?soil?settlement?when?w?ater?lc\?cl?drops?10m??■
本文編號:2970343
【文章來源】:安徽理工大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖4數(shù)值計算模型圖??Fig.4?Numerical?calculation?model?diagram??
圖5水位下降l()m時豎向應(yīng)力云圖??Fig.5?Vertical?stress?cloud?diagram?w?hen?water?level?drops?10m??
圖6水位下降10m時土體>幾降圖??Fig.6?Cloud?chart?of?soil?settlement?when?w?ater?lc\?cl?drops?10m??■
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