本文關(guān)鍵詞：岱莊煤礦承壓水上膏體充填開采技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國礦業(yè)大學(xué)》 2015年

岱莊煤礦承壓水上膏體充填開采技術(shù)研究

蔣昊良  

【摘要】：我國煤炭行業(yè)中的群死群傷特大事故主要由瓦斯突出和突水災(zāi)害造成,由礦井突水事故造成的直接經(jīng)濟損失一直排在各類煤礦災(zāi)害事故之首,各類突水事故給煤炭企業(yè)帶來的人員傷亡和經(jīng)濟損失極為慘重。承壓水上開采一直是我國煤炭開采的重點也是難點,在承壓水上開采和研究方面,已經(jīng)提出多種開采方法,如帶壓開采,條帶開采,底板隔水層注漿等,這些方法都需要留設(shè)大量的保護煤柱來降低礦山壓力造成的危害,不能滿足高采出率和延長礦井服務(wù)年限的要求。本文針對岱莊煤礦16煤層下有兩層含水層且含水層水壓較高的特點,提出承壓水上膏體充填開采的技術(shù)方案,旨在利用膏體充填開采對圍巖擾動較小、礦壓顯現(xiàn)較弱的特點,通過理論分析、數(shù)值模擬等方法準(zhǔn)確計算膏體充填充填體早、后期強度要求和充填步距、對采煤區(qū)段不同狀態(tài)進(jìn)行不同處理、研制膏體充填系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備等綜合手段安全合理地開采承壓水上煤層。主要研究成果如下:(1)根據(jù)膏體充填過程中工作面后方采空區(qū)不斷充填的特點,將膏體充填工作面簡化成等效巷道,建立了膏體充填工作面底板破壞力學(xué)模型,得出底板安全性評價的安全系數(shù)k,并依據(jù)底板安全性評價公式得出安全系數(shù)k與充填步距、充填體早、后期強度等膏體充填參數(shù)的關(guān)系。(2)利用FLAC3d數(shù)值模擬軟件計算承壓水上膏體充填時不同充填步距和不同充填體強度對底板破壞的不同影響,為合理確定膏體充填參數(shù)提供有力依據(jù)。(3)根據(jù)底板導(dǎo)水通道的類型和工作面實際地質(zhì)情況,將工作面分為3類區(qū)域:構(gòu)造發(fā)育區(qū)、底板正常區(qū)和底板薄弱區(qū)。對不同區(qū)域采取不同的處理方法。(4)對膏體充填系統(tǒng)管道規(guī)格進(jìn)行選擇,校核了原有充填系統(tǒng)充填能力,并對配比攪拌精確控制技術(shù)、堵管事故預(yù)防及快速判斷技術(shù)、堵管事故快速處理及恢復(fù)技術(shù)進(jìn)行了研究,成功開發(fā)了管路壓力檢測系統(tǒng)、管路流量調(diào)節(jié)裝置、管路系統(tǒng)切換裝置、料漿自卸裝置和管路伸縮裝置。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD823.7
【目錄】：

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本文編號：220923