深井工作面過斷層開采過程中,研究斷層區(qū)域覆巖運動特征和礦震分布規(guī)律對斷層附近沖擊礦壓的防治意義重大。工作面斷層區(qū)域應(yīng)力集中程度高,斷層區(qū)域覆巖斷裂誘發(fā)高能量礦震極易導(dǎo)致沖擊礦壓動力災(zāi)害的發(fā)生,因此,根據(jù)礦壓理論分析了斷層區(qū)域頂板受力情況,研究了工作面斷層附近覆巖動靜載組合誘沖原理。數(shù)值模擬分析了工作面接近斷層、遠(yuǎn)離斷層過程中工作面超前支承壓力分布情況。同時研究了工作面斷層區(qū)域的微震事件能量、頻次規(guī)律,覆巖破斷誘發(fā)強(qiáng)礦震分布規(guī)律。最后研究了工作面過斷層開采沖擊礦壓危險監(jiān)測、預(yù)防與治理的綜合體系。通過分析工作面斷層附近高靜載原因,以及影響工作面的動載來源,解釋了斷層附近沖擊礦壓多發(fā)的原因。1304工作面前方煤柱所受靜載主要來自上覆巖層自重應(yīng)力、工作面超前支承壓力以及上覆巖層回轉(zhuǎn)形成的壓力。工作面回采過程中的動載主要是由工作面上覆巖層破斷釋放的能量傳遞到回采工作面引起的。利用FLAC3D數(shù)值軟件,模擬分析了工作面回采不同距離時工作面前方超前支承壓力峰值大小及分布規(guī)律,模擬表明工作面起始回采階段,隨著工作面推進(jìn)距離的增加,超前支承壓力峰值逐漸上升到一穩(wěn)定值,之后隨著工作面回采接近斷層,超前支承壓力峰值又逐漸增加,工作面遠(yuǎn)離斷層時,超前支承壓力峰值又逐漸減小。通過分析1304工作面回采至斷層附近時礦震能量、峰值頻率及震源定位的變化,總結(jié)了強(qiáng)礦震發(fā)生前的前兆規(guī)律,強(qiáng)礦壓顯現(xiàn)發(fā)生前,礦震頻次往往處于較低水平。礦震頻率由高轉(zhuǎn)低,且礦震能量處于低狀態(tài),是工作面圍巖中大能量礦震醞釀的征兆。工作面每日礦震能量釋放在高位基礎(chǔ)上持續(xù)上升,這也是工作面大能量礦震發(fā)生的前兆。以趙樓煤礦1304工作面過斷層開采為現(xiàn)場背景,進(jìn)行沖擊礦壓危險性評價與危險區(qū)域劃分,在此基礎(chǔ)上建立完整的沖擊危險監(jiān)測與預(yù)測預(yù)報技術(shù)體系,保證了工作面的安全回采,取得了良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
【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】：2015
【中圖分類】：TD324
【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 斷層活化研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究內(nèi)容
2 工作面斷層附近動靜載分析
    2.1 引言
    2.2 1304工作面地質(zhì)條件
    2.3 1304工作面靜載應(yīng)力場分析
    2.4 1304工作面動載應(yīng)力場分析
    2.5 小結(jié)
3 工作面回采應(yīng)力分布數(shù)值模擬
    3.1 引言
    3.2 建立模型
    3.3 模擬結(jié)果分析
    3.4 小結(jié)
4 工作面斷層區(qū)域礦震規(guī)律研究
    4.1 引言
    4.2 1304工作面礦震能量頻次演化規(guī)律
    4.3 1304工作面礦震空間演化規(guī)律)
    4.4 小結(jié)
5 工作面過斷層開采沖擊礦壓防治實踐
    5.1 引言
    5.2 1304工作面沖擊礦壓監(jiān)測
    5.3 1304工作面沖擊礦壓防治措施
    5.4 1304工作面沖擊礦壓防治效果檢驗
    5.5 小結(jié)
6 主要結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2837844