本文選題：多年凍土層 + 大傾角煤層��； 參考：《西安科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：娘姆特煤礦首采區(qū)煤層屬于大傾角煤層,地表賦存有20m-70m厚的多年凍土層。凍土的特殊性決定了工作面煤層開(kāi)采后地表沉陷規(guī)律的特殊性。因此,研究多年凍土層下煤層開(kāi)采的地表沉陷規(guī)律具有重要意義。本文以娘母特煤礦二采區(qū)為具體背景,采用理論分析、物理相似材料模擬實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的研究方法,對(duì)多年凍土層下煤層開(kāi)采后的地表沉陷規(guī)律進(jìn)行研究。根據(jù)資料分析以及凍土力學(xué)實(shí)驗(yàn)得出礦區(qū)多年凍土層的物理力學(xué)參數(shù)。利用物理相似模擬以及數(shù)值模擬方法對(duì)地表多年凍土層下沉特征和多年凍土層的變形破斷特征進(jìn)行分析。研究表明多年凍土層下大傾角煤層開(kāi)采后地表變形的下沉曲線呈非對(duì)稱(chēng)分布,最大下沉點(diǎn)偏向于埋藏較深煤層地表,最大下沉量達(dá)2.14m;地表多年凍土層與下覆巖層產(chǎn)生離層,最大離層量達(dá)1.35m;隨著多年凍土層厚度的增加,地表下沉量逐漸減小,下沉范圍逐漸增大,地表水平移動(dòng)最大值逐漸減小,水平移動(dòng)范圍逐漸增大。通過(guò)理論公式計(jì)算研究得出多年凍土層撓曲變形下沉值為1.48m時(shí)發(fā)生初次破斷,初次破斷步距為291m;下沉撓度達(dá)到周期破斷撓度0.11m時(shí)發(fā)生周期型破斷,周期破斷步距為85m。研究結(jié)果對(duì)多年凍土層下煤層開(kāi)采地表?yè)p害控制具有重要意義。
[Abstract]:The coal seam in the first mining area of Niangmute coal mine belongs to the large dip coal seam, and the permafrost of 20m-70m thickness exists on the surface. The particularity of frozen soil determines the particularity of surface subsidence law after coal seam mining. Therefore, it is of great significance to study the surface subsidence law of coal seam mining under permafrost. Taking the second mining area of Niangmutie Coal Mine as the specific background, this paper studies the law of surface subsidence after mining coal seam under permafrost by means of theoretical analysis, physical similar material simulation experiment and numerical simulation. The physical and mechanical parameters of permafrost in mining area are obtained based on the analysis of data and the experiment of frozen soil mechanics. The subsidence characteristics of permafrost and the characteristics of deformation and fracture of permafrost are analyzed by physical similarity simulation and numerical simulation. The research shows that the subsidence curve of the surface deformation after mining the coal seam with large inclination under permafrost is asymmetrical, the maximum subsidence point is inclined to the surface of buried deep coal seam, and the maximum subsidence amount is 2.14m.The permafrost layer and the overlying rock layer are separated from each other. With the increase of permafrost thickness, the surface subsidence gradually decreases, the subsidence range increases, the maximum horizontal movement decreases, and the horizontal movement increases gradually. Through theoretical formula calculation and study, it is concluded that the first break occurs when the deflection subsidence value of permafrost is 1.48 m, the first break step distance is 291 m, and the periodic break occurs when the deflection reaches 0.11 m and the periodic break step distance is 85 m. The results are of great significance to control the surface damage of coal seam mining under permafrost.
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TD327

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1882931