本文關(guān)鍵詞：烏魯木齊礦區(qū)急傾斜煤層開采地表移動(dòng)變形規(guī)律研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 烏魯木齊礦區(qū)是我國最大的開采急傾斜煤層的礦區(qū),礦區(qū)在經(jīng)歷長達(dá)幾十年的地下急傾斜開采后,地表塌陷坑、開裂隨處可見,且隨著深部煤層的不斷開采,這些塌陷處于非穩(wěn)定狀態(tài),仍以突發(fā)性間歇性活動(dòng)方式延續(xù)和擴(kuò)展,生活在礦區(qū)及礦區(qū)周邊的人們深受其害。因此,對烏魯木齊礦區(qū)開采沉陷規(guī)律研究與地表沉陷預(yù)計(jì)迫在眉睫。 急傾斜煤層地下開采與水平煤層或緩傾斜煤層開采引起的地表移動(dòng)變形規(guī)律不同。在影響急傾斜煤層開采地表移動(dòng)變形的眾多因素中,煤層傾角變化是其中主要的影響因素之一。本文以烏魯木齊礦區(qū)為例,基于傾角變化,選取最具典型代表性的鐵廠溝煤礦(45°)、六道灣煤礦(65°)及堿溝煤礦(84°)為數(shù)值模擬計(jì)算原型,建立了煤層傾角分別為45°、65°及84°的2-D有限元模型,運(yùn)用ANSYS有限元軟件研究了水平分段放頂煤采煤方法條件下,隨急傾斜煤層傾角變化地下開采引起的上覆巖層位移和應(yīng)力的變化規(guī)律。研究表明,隨著煤層傾角的增大,地表移動(dòng)變形值逐漸減小,煤層傾角變化對地表移動(dòng)變形的影響呈現(xiàn)逐漸減弱趨勢。 利用VB語言開發(fā)了急傾斜煤層開采沉陷預(yù)計(jì)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠完成在一定的地質(zhì)與采礦條件下,急傾斜煤層開采傾向主斷面非充分采動(dòng)情況下的地表下沉、傾斜、曲率、水平移動(dòng)及水平變形等五種地表移動(dòng)變形預(yù)測數(shù)據(jù),還能輸出主斷面上的地表各移動(dòng)變形的預(yù)測曲線圖,自動(dòng)計(jì)算各地表移動(dòng)變形最大值與最小值,輸出傾向主斷面上任意點(diǎn)的地表移動(dòng)變形值,也能對整個(gè)采煤沉陷過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬,輸出地表移動(dòng)變形動(dòng)態(tài)曲線。該系統(tǒng)既可以輸出預(yù)計(jì)結(jié)果數(shù)據(jù),又可以輸出模擬曲線,具有直觀、實(shí)用的特點(diǎn)。實(shí)例驗(yàn)證表明,本系統(tǒng)預(yù)計(jì)準(zhǔn)確性較高,具有一定的實(shí)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：急傾斜煤層 地表移動(dòng)變形 數(shù)值模擬 沉陷預(yù)計(jì) 烏魯木齊礦區(qū)
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TD325.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 選題背景及研究意義9-11
• 1.1.1 選題背景9-10
• 1.1.2 研究意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢11-16
• 1.2.1 急傾斜煤層開采數(shù)值模擬11-13
• 1.2.2 急傾斜煤層開采沉陷預(yù)計(jì)13-16
• 1.3 研究內(nèi)容、方法及技術(shù)路線16-18
• 1.3.1 研究內(nèi)容16-17
• 1.3.2 研究方法17
• 1.3.3 技術(shù)路線17-18
• 2 烏魯木齊礦區(qū)地質(zhì)與采煤條件18-23
• 2.1 礦區(qū)概況18
• 2.2 地貌與氣候18-20
• 2.3 地層與巖性20
• 2.4 地質(zhì)構(gòu)造20-21
• 2.5 水文地質(zhì)21
• 2.6 煤層與煤質(zhì)21-23
• 2.6.1 煤層22
• 2.6.2 煤質(zhì)22-23
• 3 烏魯木齊礦區(qū)急傾斜煤層地表沉陷數(shù)值模擬研究23-44
• 3.1 ANSYS 程序簡介23-24
• 3.2 數(shù)值模擬主要內(nèi)容24
• 3.3 烏魯木齊礦區(qū)急傾斜煤層開采數(shù)值模擬設(shè)計(jì)24-26
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷慕?/span>24-25
• 3.3.2 邊界條件的設(shè)定25
• 3.3.3 數(shù)值模擬參數(shù)選取25
• 3.3.4 開采方案設(shè)計(jì)25-26
• 3.3.5 模擬結(jié)果處理方法26
• 3.4 鐵廠溝煤礦開采數(shù)值模擬26-31
• 3.4.1 地質(zhì)背景概況26
• 3.4.2 模型的建立26-27
• 3.4.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析27-31
• 3.5 六道灣煤礦開采數(shù)值模擬31-37
• 3.5.1 地質(zhì)背景概況31
• 3.5.2 模型的建立31-32
• 3.5.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析32-37
• 3.6 堿溝煤礦開采數(shù)值模擬37-42
• 3.6.1 地質(zhì)背景概況37
• 3.6.2 模型的建立37-38
• 3.6.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析38-42
• 3.7 本章小結(jié)42-44
• 4 急傾斜煤層開采沉陷預(yù)計(jì)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用44-70
• 4.1 急傾斜煤層采煤沉陷預(yù)計(jì)方法44-51
• 4.1.1 矢量預(yù)計(jì)法44-49
• 4.1.2 皮爾森III 型公式法49-51
• 4.2 開發(fā)語言的選擇51-54
• 4.2.1 VB 可視化編程的基本概念51-53
• 4.2.2 VB 可視化編程的特點(diǎn)53-54
• 4.3 系統(tǒng)主要功能54-55
• 4.4 系統(tǒng)主界面設(shè)計(jì)55-65
• 4.4.1 系統(tǒng)參數(shù)輸入57-58
• 4.4.2 地表移動(dòng)變形曲線模擬58-60
• 4.4.3 預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)輸出60-62
• 4.4.4 地表移動(dòng)變形動(dòng)態(tài)模擬62-65
• 4.5 應(yīng)用實(shí)例65-70
• 4.5.1 應(yīng)用實(shí)例一65-68
• 4.5.2 應(yīng)用實(shí)例二68-70
• 5 結(jié)論70-72
• 5.1 結(jié)論70
• 5.2 展望70-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 附錄77

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 趙娜;王來貴;李建新;;急傾斜煤層開采地表移動(dòng)變形數(shù)值模擬[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2011年S1期

2 張濤;黃韶華;朱建雯;;煤炭開采地表沉陷環(huán)境影響評價(jià)分析[J];能源環(huán)境保護(hù);2011年03期

3 武鵬;;FLAC數(shù)值模擬分析急斜煤層沖擊地壓[J];陜西煤炭;2012年02期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 劉冰蕾;薄及中厚煤層群開采地表沉陷的數(shù)值模擬研究[D];內(nèi)蒙古科技大學(xué);2011年

2 張亮;巨厚表土層大采深礦井巖移規(guī)律研究[D];山東科技大學(xué);2011年

3 朱蕾;陜北煤層開采覆巖變形數(shù)值仿真模擬研究[D];長安大學(xué);2009年

4 劉冰蕾;薄及中厚煤層群開采地表沉陷的數(shù)值模擬研究[D];內(nèi)蒙古科技大學(xué);2011年

5 朱小玉;孔井工廣井筒變形監(jiān)測實(shí)施及規(guī)律分析[D];安徽理工大學(xué);2012年

6 郭良春;烏市東二環(huán)急傾斜煤層采空區(qū)穩(wěn)定性與治理方案分析[D];西安科技大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：烏魯木齊礦區(qū)急傾斜煤層開采地表移動(dòng)變形規(guī)律研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：369403