發(fā)布時(shí)間：2021-06-06 05:00

　　沖擊礦壓是典型的煤巖動力災(zāi)害之一,隨著開采深度與強(qiáng)度的增大,沖擊礦壓災(zāi)害越來越嚴(yán)重。其中,在急傾斜特厚煤層分段開采過程中也發(fā)生了沖擊動力災(zāi)害,嚴(yán)重影響礦井正常安全生產(chǎn)。因此研究急傾斜分段開采條件下沖擊礦壓機(jī)理與防治問題具有重要的理論意義及實(shí)用價(jià)值。論文綜合采用現(xiàn)場調(diào)研、理論分析、物理模擬試驗(yàn)、數(shù)值模擬試驗(yàn)及工程實(shí)踐等方法,開展了急傾斜特厚煤層水平分段開采沖擊機(jī)理研究。分析了急傾斜分段開采沖擊顯現(xiàn)特征。急傾斜分段開采采場煤體具有夾持受載特性,頂?shù)装鍍蓚?cè)煤體的沖擊顯現(xiàn)具有非對稱性。分段開采工作面和巷道沖擊顯現(xiàn)存在差異,采場沖擊發(fā)生次數(shù)少于巷道沖擊但破壞程度大于后者,采動影響是巷道沖擊的主要誘因。研究了急傾斜分段開采夾持煤體受力及動載擾動特征�；谑芰顟B(tài)將夾持煤體劃分為三角塑性區(qū),深部塑性區(qū),深部彈性區(qū)和原巖應(yīng)力區(qū),其中深部塑性區(qū)和深部彈性區(qū)均屬于深部承載區(qū),是采動應(yīng)力的主要承載區(qū)域。當(dāng)夾持煤體處于本分段工作面回采影響期間,覆巖運(yùn)移活動性增強(qiáng)且采動應(yīng)力增大。通過建立覆巖破斷釋放能量、礦震能量、質(zhì)點(diǎn)峰值振動速度和動載擾動的互相聯(lián)系,推導(dǎo)出覆巖破斷誘發(fā)動載的表達(dá)式。高位關(guān)鍵層破斷會引起下位關(guān)鍵... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：193 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

典型沖擊礦壓類型示意圖

（c）底煤鼓起并產(chǎn)生裂縫 （d）巷道擠壓變形和輕微掉渣圖 2-5 窯街三礦“3.24”沖擊（急傾斜分段開采采場沖擊）Figure 2-5 “3.24” accident in Yaojie No. 3 coal mine, as a typical example of rockbursts in workingfaces for top coal caving mining in steep inclined seam sections近直立分段開采巷道沖擊（烏東煤礦“2.27”沖擊）現(xiàn)場破壞情況如圖 2-6 所示，該次沖擊影響范圍為150m，工作面超前75m區(qū)域B3巷道幫鼓最嚴(yán)重，南幫幫鼓0.6 m、北幫幫鼓 0.5m，巷道底鼓 0.64m，巷道 50m 處頂板下沉、巷道高僅為 1.9m；造成 B3巷道串車掉道，串車上部防雨棚大部分被損壞，頂板下沉并出現(xiàn)底鼓顯現(xiàn)。（a）巷道幫鼓 （b）串車掉道

（a）采場大量煤體拋出 （b）大范圍支架立柱折斷（c）底煤鼓起并產(chǎn)生裂縫 （d）巷道擠壓變形和輕微掉渣圖 2-5 窯街三礦“3.24”沖擊（急傾斜分段開采采場沖擊）Figure 2-5 “3.24” accident in Yaojie No. 3 coal mine, as a typical example of rockbursts in workingfaces for top coal caving mining in steep inclined seam sections近直立分段開采巷道沖擊（烏東煤礦“2.27”沖擊）現(xiàn)場破壞情況如圖 2-6 所示，該次沖擊影響范圍為150m，工作面超前75m區(qū)域B3巷道幫鼓最嚴(yán)重，南幫幫鼓0.6 m、北幫幫鼓 0.5m，巷道底鼓 0.64m，巷道 50m 處頂板下沉、巷道高僅為 1.9m；造成 B3巷道串車掉道，串車上部防雨棚大部分被損壞，頂板下沉并出現(xiàn)底鼓顯現(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]基于多因素模式識別的急傾斜特厚煤層沖擊地壓危險(xiǎn)性預(yù)測[J]. 榮海,張宏偉,陳建強(qiáng),趙象卓,孫秉成,常博.  采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2018(01)
[4]近直立特厚煤層沖擊地壓致災(zāi)過程分析[J]. 杜濤濤,李康,藍(lán)航,劉旭東.  采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2018(01)
[5]急傾斜分段開采液壓支架合理工作阻力的確定[J]. 王永忠,王崧瑋,山長昊,何江.  煤炭技術(shù). 2018(01)
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[7]孤島工作面采前沖擊危險(xiǎn)性預(yù)評估研究[J]. 朱廣安,竇林名,丁自偉,解嘉豪.  巖土工程學(xué)報(bào). 2018(05)
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[9]煤礦沖擊礦壓動靜載的“應(yīng)力場–震動波場”監(jiān)測預(yù)警技術(shù)[J]. 竇林名,姜耀東,曹安業(yè),劉海順,鞏思園,蔡武,朱廣安.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(04)
[10]深部礦井動壓回采巷道圍巖大變形破壞機(jī)理[J]. 袁越,王衛(wèi)軍,袁超,余偉健,吳海,彭文慶.  煤炭學(xué)報(bào). 2016(12)

博士論文
[1]烏東近直立煤層組沖擊地壓及恒阻大變形防沖支護(hù)研究[D]. 郝育喜.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2016
[2]厚煤層綜放開采的降載減沖原理及其工程實(shí)踐[D]. 李振雷.中國礦業(yè)大學(xué) 2016
[3]急傾斜綜放采場圍巖控制技術(shù)及支架穩(wěn)定性研究[D]. 李小萌.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2016
[4]王家山礦急傾斜煤層長壁開采覆巖破斷機(jī)理及強(qiáng)礦壓控制方法[D]. 張基偉.北京科技大學(xué) 2015
[5]斷層型沖擊礦壓的動靜載疊加誘發(fā)原理及其監(jiān)測預(yù)警研究[D]. 蔡武.中國礦業(yè)大學(xué) 2015
[6]煤礦采動動載對煤巖體的作用及誘沖機(jī)理研究[D]. 何江.中國礦業(yè)大學(xué) 2013
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[8]采動煤巖沖擊破裂的震動效應(yīng)及其應(yīng)用研究[D]. 曹安業(yè).中國礦業(yè)大學(xué) 2009
[9]采動影響下斷層滑移誘發(fā)煤巖沖擊機(jī)理研究[D]. 李志華.中國礦業(yè)大學(xué) 2009
[10]地下開采圍巖穩(wěn)定性及控制技術(shù)研究[D]. 蔡來生.蘭州大學(xué) 2009

碩士論文
[1]大傾角煤層走向長壁大采高開采圍巖運(yùn)移規(guī)律研究[D]. 李柱.西安科技大學(xué) 2013
[2]薛村礦雙向大傾角煤層放頂煤開采關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 張標(biāo).河北工程大學(xué) 2013
[3]大傾角67m厚煤層綜放開采支架與圍巖關(guān)系研究[D]. 翟紅勝.西安科技大學(xué) 2012
[4]大傾角厚煤層放頂煤開采覆巖運(yùn)動規(guī)律與礦壓特征研究[D]. 鄭軍.河南理工大學(xué) 2011
[5]清水營煤礦大傾角厚煤層大采高開采技術(shù)研究[D]. 張建華.西安科技大學(xué) 2010
[6]大傾角煤層開采礦壓特征及圍巖控制技術(shù)研究[D]. 蔡瑞春.安徽理工大學(xué) 2009
[7]鐵廠溝礦急斜臨界角煤層綜放開采高產(chǎn)高效關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 陳建強(qiáng).西安科技大學(xué) 2007
[8]大傾角厚煤層長壁綜放工作面支護(hù)系統(tǒng)復(fù)雜性研究[D]. 李向華.西安科技大學(xué) 2006
[9]急斜煤層水平分段放頂煤開采圍巖結(jié)構(gòu)及其控制性研究[D]. 邵小平.西安科技大學(xué) 2005
[10]急斜煤層綜放開采“支架—圍巖”關(guān)系的研究[D]. 張幼振.西安科技大學(xué) 2005



本文編號：3213659