地層中由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)或是采動(dòng)不僅會(huì)造成應(yīng)力重新分布,破壞煤系地層巖層的完整性,還會(huì)使巖層在背斜構(gòu)造形成中產(chǎn)生的裂隙以及采動(dòng)裂隙進(jìn)一步發(fā)育延伸從而相互貫通,這在一定程度上為承壓水和瓦斯等有害氣體提供通道和儲(chǔ)存空間,為了解決了煤礦井下突水、瓦斯災(zāi)害防治、采面高應(yīng)力現(xiàn)象以及工作面的安全支護(hù)等問(wèn)題,通過(guò)在背斜構(gòu)造條件下,分析巖層中由于背斜構(gòu)造形成中產(chǎn)生的裂隙及分布對(duì)回采工作面在推進(jìn)中頂?shù)装鍛?yīng)力變化、頂板破斷以及破壞結(jié)構(gòu)等問(wèn)題,通過(guò)結(jié)合理論、相似材料模擬以及軟件模擬分析等方法,更為詳細(xì)的研究背斜構(gòu)造形成的過(guò)程中裂隙發(fā)育延伸及裂隙的分布規(guī)律,以及在背斜構(gòu)造條件下采動(dòng)裂隙的發(fā)育及空間分布和采場(chǎng)覆巖的破斷結(jié)構(gòu)在時(shí)空上的聯(lián)系問(wèn)題,其主要研究成果如下:(1)在相似模擬試驗(yàn)中可得:背斜構(gòu)造形成的過(guò)程中過(guò)程中的宏觀層面,在背斜軸部附近出現(xiàn)初始裂隙帶,裂隙與水平夾角大致為55°～78°,當(dāng)背斜構(gòu)造繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí),將會(huì)在距離背斜軸部20～25 cm的范圍內(nèi)產(chǎn)生次級(jí)裂隙帶,就裂隙的分布情況來(lái)看,初始裂隙帶發(fā)育程度較大,且裂隙的貫通程度高,而背斜構(gòu)造次級(jí)裂隙發(fā)育帶中,在煤層底板裂隙產(chǎn)生的數(shù)量多,但是頂板中裂隙數(shù)量相對(duì)較少發(fā)...

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的及意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 采場(chǎng)裂隙演化規(guī)律研究
        1.3.2 裂隙帶的發(fā)育規(guī)律研究
        1.3.3 水流裂隙場(chǎng)研究現(xiàn)狀
        1.3.4 研究存在的問(wèn)題
    1.4 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
        1.4.1 研究?jī)?nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
    1.5 小結(jié)
第2章 覆巖應(yīng)力分布規(guī)律分析及力學(xué)參數(shù)確定
    2.1 圍巖變形結(jié)構(gòu)分析
    2.2 采動(dòng)應(yīng)力及巖層裂隙發(fā)育規(guī)律分析
        2.2.1 采場(chǎng)應(yīng)力分布規(guī)律研究
        2.2.2 頂板裂隙發(fā)育分析
        2.2.3 采場(chǎng)裂隙演化規(guī)律分析
    2.3 巖層力學(xué)參數(shù)的確定
    2.4 小結(jié)
第3章 頂?shù)装辶严栋l(fā)育特征相似模擬試驗(yàn)研究
    3.1 模擬條件以及參數(shù)的確定
        3.1.1 試驗(yàn)原理
        3.1.2 模擬設(shè)計(jì)條件
        3.1.3 模型用料配比
        3.1.4 儀器設(shè)備選擇
        3.1.5 試驗(yàn)參數(shù)的確定
    3.2 模型設(shè)計(jì)制作
        3.2.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
        3.2.2 模型制作
        3.2.3 三維測(cè)點(diǎn)的布置
    3.3 設(shè)計(jì)模擬方案實(shí)施
    3.4 背斜構(gòu)造中裂隙發(fā)育分析
        3.4.1 裂隙分布規(guī)律分析
        3.4.2 底板應(yīng)變數(shù)據(jù)分析
    3.5 煤層頂板破斷及應(yīng)力變化分析
        3.5.1 煤層頂板破斷現(xiàn)象分析
        3.5.2 裂隙發(fā)育高度分析
        3.5.3 頂板下沉量分析
        3.5.4 煤層底板采動(dòng)應(yīng)變規(guī)律分析
    3.6 小結(jié)
第4章 背斜構(gòu)造下采動(dòng)應(yīng)力分布規(guī)律數(shù)值模擬研究
    4.1 軟件介紹
    4.2 建模及參數(shù)的選擇
        4.2.1 模型幾何參數(shù)的選擇
        4.2.2 模型邊界條件及載荷確定
    4.3 不同推進(jìn)距離下應(yīng)力云圖的分布情況
    4.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3851387