為解決近距離煤層下行開采中下位煤層采場(chǎng)礦壓規(guī)律與瓦斯防治的難題,本文進(jìn)行了以近距離煤層為研究對(duì)象的下位煤層采場(chǎng)礦壓規(guī)律和瓦斯運(yùn)移與防治措施研究。針對(duì)以上兩個(gè)研究內(nèi)容,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)煤巖樣進(jìn)行力學(xué)性質(zhì)測(cè)定,再通過數(shù)值模擬方法分析了不同寬度殘留區(qū)段煤柱對(duì)底板的影響,確定了煤柱合理寬度,在此基礎(chǔ)上通過相似模擬實(shí)驗(yàn)研究了近距離煤層開采的覆巖移動(dòng)規(guī)律,數(shù)值模擬分析了近距離下位煤層采場(chǎng)在煤柱與采空區(qū)范圍內(nèi)的頂板穩(wěn)定性,得出合理的頂板支護(hù)參數(shù),進(jìn)行了下位煤層礦壓觀測(cè)；深入研究了近距離下位煤層采場(chǎng)瓦斯來源、抽放原理及運(yùn)移規(guī)律。在此基礎(chǔ)上在烏達(dá)礦區(qū)五虎山礦設(shè)計(jì)實(shí)施了下位煤層采場(chǎng)薄層破碎頂板的合理加固控制方案和采場(chǎng)瓦斯防治方案,取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)(北京)北京市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：145 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
詳細(xì)摘要
Abstract
1 引言
    1.1 近距離煤層采場(chǎng)礦壓與瓦斯防治問題的提出
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 近距離煤層開采理論及方法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 近距離下位煤層采場(chǎng)礦壓規(guī)律研究現(xiàn)狀
        1.2.3 近距離煤層瓦斯運(yùn)移儲(chǔ)集規(guī)律研究現(xiàn)狀
        1.2.4 近距離煤層瓦斯防治技術(shù)理論研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容及方法
        1.3.1 本論文研究內(nèi)容
        1.3.2 研究方法與技術(shù)路線
2 殘留區(qū)段煤柱對(duì)下位煤層采場(chǎng)圍巖影響的數(shù)值模擬研究
    2.1 前言
    2.2 下位煤層煤樣及其直接頂巖樣力學(xué)參數(shù)的測(cè)定
        2.2.1 煤巖樣品的采集及測(cè)試過程
        2.2.2 煤巖樣品幾何力學(xué)特征及取樣圍巖分類評(píng)價(jià)
    2.3 不同寬度殘留區(qū)段煤柱影響的數(shù)值模擬
        2.3.1 近距離煤層采動(dòng)整體模型的建立
        2.3.2 不同寬度殘留區(qū)段煤柱對(duì)頂?shù)装鍘r層影響分析
    2.4 殘留區(qū)段煤柱對(duì)下位煤層采場(chǎng)圍巖的影響分析
    2.5 本章小結(jié)
3 近距離煤層開采相似模擬和下位煤層端面頂板穩(wěn)定性分析
    3.1 前言
    3.2 近距離煤層開采的相似模擬實(shí)驗(yàn)分析
        3.2.1 近距離煤層相似模擬研究意義及實(shí)驗(yàn)過程
        3.2.2 近距離煤層回采時(shí)頂板垮落特征分析
        3.2.3 近距離煤層回采時(shí)夾層應(yīng)力分布分析
    3.3 殘留區(qū)段煤柱對(duì)下位煤層端面頂板影響的數(shù)值模擬分析
        3.3.1 下位煤層采場(chǎng)UDEC數(shù)值模型的建立與計(jì)算
        3.3.2 采空區(qū)范圍內(nèi)下位煤層采場(chǎng)頂板穩(wěn)定性模擬研究
        3.3.3 區(qū)段殘留煤柱作用范圍內(nèi)下位煤層采場(chǎng)頂板穩(wěn)定性模擬研究
        3.3.4 下位煤層采場(chǎng)端面煤巖體冒漏頂控制參數(shù)分析
    3.4 本章小結(jié)
4 五虎山礦近距離下位煤層采場(chǎng)礦壓顯現(xiàn)規(guī)律及控制
    4.1 前言
    4.2 礦山壓力觀測(cè)的意義及工程概況
        4.2.1 現(xiàn)場(chǎng)礦山壓力觀測(cè)的意義
        4.2.2 五虎山礦近距離煤層現(xiàn)場(chǎng)工程概況
    4.3 近距離下位煤層1001綜采工作面礦壓觀測(cè)及分析
        4.3.1 1001綜采工作面礦壓觀測(cè)方案的確定
        4.3.2 1001綜采工作面液壓支架工作阻力分布及變化特征分析
        4.3.3 1001綜采工作面端面冒頂片幫信息分布特征
        4.3.4 1001綜采工作面支架的幾何位態(tài)特征分析
    4.4 近距離下位煤層1001綜采面薄層破碎頂板加固研究與實(shí)踐
        4.4.1 下位煤層薄層破碎頂板加固的必要性
        4.4.2 采場(chǎng)薄層破碎頂板加固技術(shù)的現(xiàn)狀與選擇
        4.4.3 薄層破碎頂板加固方案設(shè)計(jì)及其實(shí)施
    4.5 本章小結(jié)
5 近距離下位煤層采場(chǎng)瓦斯抽放原理及運(yùn)移規(guī)律研究
    5.1 前言
    5.2 近距離下位煤層采場(chǎng)瓦斯來源分析
    5.3 近距離煤層采空區(qū)瓦斯抽放技術(shù)原理
        5.3.1 近距離煤層采空區(qū)瓦斯來源與涌出特征
        5.3.2 近距離煤層采空區(qū)瓦斯抽放方法與原理
        5.3.3 影響采空區(qū)瓦斯抽放的主要參數(shù)及分析
    5.4 均壓通風(fēng)技術(shù)原理及對(duì)瓦斯防治效應(yīng)
        5.4.1 均壓通風(fēng)防治瓦斯的基本原理
        5.4.2 均壓通風(fēng)的基本類型及均壓點(diǎn)的確定
    5.5 下位煤層采場(chǎng)瓦斯流場(chǎng)受均壓通風(fēng)影響的數(shù)值模擬
        5.5.1 FLUENT軟件簡介與CFD模型模擬理論基礎(chǔ)
        5.5.2 采空區(qū)瓦斯三維運(yùn)移規(guī)律的CFD模型建立
        5.5.3 數(shù)值模擬結(jié)果
    5.6 本章小結(jié)
6 近距離下位煤層瓦斯防治技術(shù)與工程實(shí)踐
    6.1 前言
    6.2 五虎山礦近距離煤層的瓦斯問題
    6.3 1001綜采工作面瓦斯防治技術(shù)方案與參數(shù)
        6.3.1 1001綜采面巷道高位抽放上層采空區(qū)瓦斯技術(shù)方案與參數(shù)
        6.3.2 1001綜采面采空區(qū)瓦斯埋管抽放技術(shù)方案與參數(shù)
        6.3.3 1001綜采面均壓通風(fēng)技術(shù)方案與參數(shù)
    6.4 近距離煤層瓦斯防治總體工程實(shí)踐應(yīng)用效果
        6.4.1 近距離煤層瓦斯防治現(xiàn)場(chǎng)施工工藝
        6.4.2 現(xiàn)場(chǎng)瓦斯監(jiān)測(cè)方法
        6.4.3 現(xiàn)場(chǎng)瓦斯監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析
    6.5 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 研究取得的主要成果
    7.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào)：3635417