綜采工作面厚硬砂巖頂板控制研究
本文選題:厚硬頂板 切入點:弱化方式 出處:《安徽理工大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:本文針對新集二礦210108工作面上覆厚硬頂板的地質(zhì)條件,采用理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場實踐相結(jié)合方法對厚硬頂板采場覆巖破斷特征進行了研究。研究結(jié)果表明: (1)厚硬頂板的力學(xué)模型符合巖板模型,建立巖板力學(xué)模型,并通過數(shù)學(xué)、力學(xué)分析得出了工作面厚硬頂板初次、周期破斷步距的理論解。 (2)深孔爆破效果主要受到炮孔深度、炮孔直徑、炮孔角度、炮孔高度等主要參數(shù)的影響。在高應(yīng)力條件下,巖石相對難爆破,調(diào)整這四個主要參數(shù)可以改變爆破效果達到預(yù)期目的。 (3)不同的爆破參數(shù)會導(dǎo)致厚硬頂板的破斷規(guī)律及應(yīng)力分布的不同。數(shù)值模擬結(jié)果顯示,爆破高度較低時,由于炮孔貫穿厚硬頂板長度較大,頂板初次及周期破斷步距越小,礦壓顯現(xiàn)越不明顯。因此爆破的主要作用在于對關(guān)鍵層的破壞。 (4)通過對現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)進行分析,并與數(shù)值模擬結(jié)果對比發(fā)現(xiàn),超前爆破能有效減小來壓步距,減弱厚硬頂板的來壓強度消除了厚硬頂板冒落時動力沖擊顯現(xiàn),保證了工作面安全生產(chǎn)。 研究成果可為厚影頂板工作面的安全回采、頂板控制控制提供理論及工程依據(jù)。
[Abstract]:Based on the geological conditions of overlying hard roof in No. 210108 face of Xinji No.2 Mine, this paper studies the characteristics of overburden failure in thick and hard roof stope by means of theoretical analysis, numerical simulation and field practice. The results show that:. 1) the mechanical model of thick hard roof accords with the rock slab model. The mechanical model of rock slab is established. Through mathematical and mechanical analysis, the theoretical solution of the initial and periodic breaking distance of thick and hard roof in working face is obtained. (2) the effect of deep hole blasting is mainly affected by the main parameters such as hole depth, hole diameter, hole angle, hole height, etc. Under high stress conditions, the rock is relatively difficult to blasting. The effect of blasting can be changed by adjusting the four main parameters. 3) different blasting parameters will lead to different breaking rules and stress distribution of thick hard roof. Numerical simulation results show that when blasting height is lower, the distance between initial and periodic breakage of thick roof is smaller because of the larger length of perforated hole through thick hard roof. Therefore, the main effect of blasting is to destroy the key layer. 4) by analyzing the field measured data and comparing with the results of numerical simulation, it is found that the advanced blasting can effectively reduce the pressure step distance, and weaken the pressure intensity of thick hard roof to eliminate the dynamic impact behavior when thick hard roof falls. The safety of working face is ensured. The research results can provide theoretical and engineering basis for safe mining and roof control of thick roof working face.
【學(xué)位授予單位】:安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TD327.2
【參考文獻】
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,本文編號:1573110
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