近年來,急傾斜厚煤層水平分段開采過程中沖擊顯現(xiàn)頻發(fā),發(fā)生地點(diǎn)均有斷層等地質(zhì)構(gòu)造。但目前我國對(duì)急傾斜特厚煤層在回采時(shí)斷層誘發(fā)沖擊礦壓的機(jī)理尚不明確,為此,論文采用理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和防治相結(jié)合等手段,研究急傾斜特厚煤層水平分段開采條件下斷層的誘沖規(guī)律及防治技術(shù)。統(tǒng)計(jì)分析了急傾斜特厚煤層水平分段開采條件下斷層附近的強(qiáng)礦震及沖擊特征。斷層與煤層斜交時(shí):工作面臨近斷層,礦震能量和頻次急劇增加;當(dāng)工作面通過斷層,礦震能量和頻次逐漸降低;斷層與煤層平行時(shí):礦震能量和頻次變化較小。由此根據(jù)斷層與急傾斜煤層的局部位置關(guān)系,將斷層分為三大類:頂板側(cè)平行煤層的斷層、底板側(cè)平行煤層的斷層和斜交煤層的斷層。理論分析了斷層的動(dòng)靜載誘沖機(jī)理,在靜載應(yīng)力場(chǎng)下建立了斷層滑移準(zhǔn)則,得出當(dāng)斷層和煤層夾角a為35°時(shí),靜摩擦系數(shù)u_靜等于0,斷層最容易滑移。從動(dòng)載角度分析建立了頂板失穩(wěn)模型,總結(jié)出當(dāng)斷層與煤層夾角小于90°時(shí)頂板更容易失穩(wěn);當(dāng)斷層與煤層夾角大于90°時(shí),頂板更為穩(wěn)定。數(shù)值模擬研究了急傾斜特厚煤層水平分段開采條件下三種類型斷層的誘沖規(guī)律。頂板側(cè)平行煤層的斷層:距煤層5m位置斷層不... 

【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)】：89 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

5521-20工作面剖面圖（a）5521-20工作面

2.3 沖擊礦壓顯現(xiàn)特征（Characteristic of Rockburst）2016 年 3 月 24 日凌晨 1 點(diǎn) 50 分，5521-20 工作面發(fā)生一起嚴(yán)重的沖擊礦壓導(dǎo)致工作面支架大面積損壞。5521-20 工作面進(jìn)、回風(fēng)巷道均布置在煤層中，全支護(hù)，其中金屬網(wǎng)規(guī)格為 35×35mm，錨桿間距 0.9m，排距 0.8m。事故發(fā)生后，710m 進(jìn)風(fēng)巷沒有出現(xiàn)支護(hù)損壞、巷道變形情況，只是在底板上震落了大量的煤厚處達(dá) 1cm 左右�；仫L(fēng)巷超前 12m 范圍巷高 2.2m,巷寬 1.8～2.2m ，基本沒有變端頭支架區(qū)域頂板變化不大，支護(hù)基本完好，但底板從推移座前 3m 開始逐漸到端頭架前底座相交處隆起高度已達(dá) 1.5m，并一直延續(xù)到后四連桿底座。端頭支根立柱的 4 根中立柱和 4 根后立柱全部折斷失效、4 根前立柱向后傾斜，有效空狹小。工作面 1～28#支架立柱全部折斷損壞，底板隆起 1.3～1.5m 左右，損壞的管線及煤塊致使空間變得非常狹小，其中 1～16#支架區(qū)域人員無法通過，17～2人員沿前部刮板輸送機(jī)溜槽勉強(qiáng)通過， 29～31 架（施工巷口）支架基本完好， 3支架底板開始隆起，支架立柱全部折損 ，38～43#支架基本完好�，F(xiàn)場(chǎng)礦壓顯現(xiàn)如和圖 2-3 所示。

根立柱的 4 根中立柱和 4 根后立柱全部折斷失效、4 根前立柱向后傾斜，有效空狹小。工作面 1～28#支架立柱全部折斷損壞，底板隆起 1.3～1.5m 左右，損壞管線及煤塊致使空間變得非常狹小，其中 1～16#支架區(qū)域人員無法通過，17～人員沿前部刮板輸送機(jī)溜槽勉強(qiáng)通過， 29～31 架（施工巷口）支架基本完好，支架底板開始隆起，支架立柱全部折損 ，38～43#支架基本完好�，F(xiàn)場(chǎng)礦壓顯現(xiàn)如和圖 2-3 所示。圖 2-2 工作面支架損壞情況Figure 2-2 The support damage of workingface

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]大傾角煤層長(zhǎng)壁開采覆巖結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性研究[D]. 解盤石.西安科技大學(xué) 2011
[2]中部地區(qū)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究[D]. 任靜.武漢大學(xué) 2011
[3]急傾斜特厚煤層水平分層開采巷道沖擊地壓成因與防治技術(shù)研究[D]. 鞠文君.北京交通大學(xué) 2009
[4]采動(dòng)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
[5]急傾斜煤層采動(dòng)覆巖移動(dòng)模式及機(jī)理研究[D]. 楊帆.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2006
[6]沖擊地壓發(fā)生和破壞過程研究[D]. 潘一山.清華大學(xué) 1999

碩士論文
[1]厚硬頂板特厚煤層孤島煤柱應(yīng)力集中程度及錯(cuò)層防沖研究[D]. 陳建君.中國礦業(yè)大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3464881