針對棋盤井煤礦9#煤層所處地質(zhì)條件,通過沿空掘巷力學(xué)理論計算、數(shù)值模擬不同煤柱寬度內(nèi)應(yīng)力、巷道圍巖破壞特征研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步分析I010908工作面頂板煤巖層結(jié)構(gòu)破斷過程、巷道掘進(jìn)及工作面回采期間應(yīng)力分布、變形破壞特征以及塑性區(qū)演化規(guī)律,研究得到I010908工作面沿空掘巷合理煤柱寬度及圍巖控制方案。主要研究結(jié)果如下:(1)分析工作面上覆巖層結(jié)構(gòu)特征,用理論計算初步確定保護(hù)煤柱寬度為4.07m。數(shù)值模擬進(jìn)一步分析了工作面回風(fēng)順槽兩側(cè)水平及垂直支承應(yīng)力降低和增高區(qū)域范圍、順槽圍巖水平及垂直位移場變化規(guī)律,綜合確定合理的煤柱寬度為6m。(2)研究了工作面沿空掘巷掘進(jìn)階段,留設(shè)6m煤柱時圍巖垂直應(yīng)力分布、峰值應(yīng)力變化規(guī)律和煤柱塑性區(qū)演化規(guī)律。進(jìn)一步分析回采階段隨著工作面推進(jìn)前方變形峰值和兩側(cè)應(yīng)力峰值分布范圍,及其對實體煤幫變形的影響。隨著超前距離的增加,塑性區(qū)范圍有一定減小,圍巖變形量也有所降低,驗證了6m煤柱的合理性。(3)分析錨桿錨索支護(hù)作用機理,在模擬分析不同錨桿支護(hù)參數(shù)下I010908工作面回風(fēng)順槽圍巖預(yù)應(yīng)力擴散規(guī)律的基礎(chǔ)上,確定了I010908工作面回風(fēng)巷支護(hù)參數(shù),現(xiàn)場應(yīng)用效果表明圍巖變形量得到了有效控制。
【學(xué)位單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TD353
【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

圖 2-1 I010908 工作面沿空掘巷采掘工程平面示意圖Figure 2-1 I010908 working face gob-side entry plane diagram

工程碩士專業(yè)學(xué)位論文圖 2-1 I010908 工作面沿空掘巷采掘工程平面示意圖Figure 2-1 I010908 working face gob-side entry plane diagram

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本文編號：2829167