本文關(guān)鍵詞：厚松散層厚硬巖層開采地表移動變形規(guī)律研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 陜西彬長礦區(qū)開采煤層屬于下侏羅統(tǒng)延安組含煤地層,地表覆蓋有60～140m厚的黃土層,地表地形屬于黃土殘塬溝壑地貌,煤層上覆基巖綜合巖性為中等堅硬巖層,特別是下白堊統(tǒng)洛河組(K1l)、下白堊統(tǒng)宜君組(K1y)、安定組6號層泥質(zhì)砂巖巖層整體厚度大,巖層強(qiáng)度高、巖性堅硬,在一定開采范圍條件下起著控制上覆巖體破壞的作用。因此,厚松散層厚堅硬巖層開采條件下地表的移動變形規(guī)律及上覆巖體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的研究對彬長礦區(qū)的安全生產(chǎn)具有重要的意義。 本文以彬長礦區(qū)大佛寺40301首采工作面煤層開采地面建筑物保護(hù)可行性研究為依托,以現(xiàn)場調(diào)查和觀測資料為基礎(chǔ),結(jié)合厚黃土層物理力學(xué)特性,分析了采動影響下厚松散層厚堅硬巖層內(nèi)部的沉陷損害特征、地表裂縫的形成條件、影響地表裂縫破壞程度的主要因素。應(yīng)用覆巖托板理論計算分析了厚松散層厚堅硬巖層條件下托板的破壞形態(tài)及強(qiáng)度、剛度破壞準(zhǔn)則。依據(jù)煤層覆巖中堅硬巖層托板的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性條件及黃土變形破壞特性、硬巖對巖移參數(shù)的影響,結(jié)合相似材料模擬實驗、數(shù)值計算分析及現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù),分析給出了這種特殊條件下概率積分預(yù)計的修正模型。結(jié)合工程實例綜合分析了厚松散層厚堅硬條件下地表沉陷特征,為礦區(qū)的安全生產(chǎn)提供了理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：厚松散層 厚堅硬巖層 托板理論 概率積分模型 地表裂縫 地表沉陷
【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
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 1 緒論10-17
• 1.1 選題的背景及研究意義10-11
• 1.1.1 選題的背景10
• 1.1.2 選題的研究意義10-11
• 1.2 覆巖破壞及地表沉陷規(guī)律的研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 巖層控制的研究成果11-13
• 1.2.2 地表沉陷規(guī)律的研究成果13-14
• 1.2.3 覆巖與地表沉陷規(guī)律的研究14-15
• 1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線15-17
• 1.3.1 研究內(nèi)容15-16
• 1.3.2 技術(shù)路線16-17
• 2 厚松散層下開采地表損害特征分析17-26
• 2.1 厚松散層、厚堅硬巖層的定義17-18
• 2.2 厚松散層的土體應(yīng)力—應(yīng)變分析18-19
• 2.2.1 土體應(yīng)力應(yīng)變的非線性18
• 2.2.2 土體變形的彈塑性18-19
• 2.2.3 土應(yīng)力應(yīng)變的各向異性和土的結(jié)構(gòu)性19
• 2.3 采動影響上覆巖、土層內(nèi)的應(yīng)力分布19-21
• 2.3.1 主應(yīng)力分布19-21
• 2.3.2 鉛直應(yīng)力分布21
• 2.4 厚松散層（土體）的固結(jié)21-22
• 2.4.1 厚松散層（土體）的固結(jié)變形21-22
• 2.4.2 土體的固結(jié)沉降計算22
• 2.5 采動影響下厚松散層地表裂縫的形成22-25
• 2.5.1 采動影響下地表裂縫的形成條件22-24
• 2.5.2 影響厚松散層裂縫破壞程度的主要因素24-25
• 2.6 本章小結(jié)25-26
• 3 厚松散層下厚硬巖層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的力學(xué)分析26-38
• 3.1 托板理論的基礎(chǔ)26-28
• 3.1.1 托板理論的提出及基本假設(shè)26-27
• 3.1.2 選擇力學(xué)模式的依據(jù)27
• 3.1.3 托板坐標(biāo)系統(tǒng)及基本力學(xué)式27-28
• 3.2 上覆厚硬巖層運動的力學(xué)模型及力學(xué)分析28-30
• 3.2.1 力學(xué)模型28-29
• 3.2.2 力學(xué)分析29-30
• 3.3 上覆厚硬巖層破壞形式的力學(xué)判定準(zhǔn)則30-36
• 3.3.1 剛度判別條件30-33
• 3.3.2 強(qiáng)度判別條件33-36
• 3.4 上覆厚硬巖層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析36-37
• 3.4.1 覆巖內(nèi)部托板的分類36
• 3.4.2 托板的穩(wěn)定性分析36-37
• 3.5 本章小結(jié)37-38
• 4 模擬實驗38-52
• 4.1 相似材料模擬試驗38-46
• 4.1.1 實驗?zāi)康?/span>38
• 4.1.2 相似條件38-39
• 4.1.3 模擬試驗方法39-40
• 4.1.4 托板效應(yīng)的模型試驗分析40-46
• 4.2 數(shù)值模擬分析46-51
• 4.2.1 模型的建立46
• 4.2.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析46-51
• 4.3 本章小結(jié)51-52
• 5 厚松散層厚堅硬巖層條件下地表移動變形預(yù)計52-61
• 5.1 厚松散層下開采的沉陷特征52-53
• 5.2 硬巖對巖移參數(shù)的影響53-55
• 5.3 厚松散層下開采預(yù)計的概率積分修正模型55-60
• 5.3.1 地表移動變形預(yù)計模型的建立55-57
• 5.3.2 厚松散層下半無限開采概率積分模型的修正57-59
• 5.3.3 厚松散層下有限開采的移動變形預(yù)計59
• 5.3.4 預(yù)計參數(shù)的選取59-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 6 工程實例61-70
• 6.1 開采區(qū)域地質(zhì)、地形及開采條件61-64
• 6.1.1 開采煤層及圍巖巖性分析61-64
• 6.2 地表實測與相似模擬試驗對比分析64-68
• 6.2.1 地表移動觀測站的設(shè)置64
• 6.2.2 觀測線數(shù)據(jù)分析64-65
• 6.2.3 托板對地表移動變形的控制作用65-67
• 6.2.4 厚硬巖層致使地表下沉滯后67-68
• 6.3 地表裂縫分布及下沉盆地68-69
• 6.3.1 地表裂縫分布68-69
• 6.3.2 地表裂縫機(jī)理分析69
• 6.4 本章小結(jié)69-70
• 7 結(jié)論與展望70-72
• 7.1 結(jié)論70
• 7.2 展望70-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-75
• 附錄75

【引證文獻(xiàn)】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 胡青峰;特厚煤層高效開采覆巖與地表移動規(guī)律及預(yù)測方法研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2011年

2 張學(xué)東;工礦區(qū)地表沉陷D-InSAR監(jiān)測模式與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 劉強(qiáng);近地房柱法地表沉降規(guī)律及防治措施研究[D];中南大學(xué);2011年

2 張艷杰;基于公層傳遞原理的開采沉陷時空預(yù)測模型構(gòu)建[D];西安科技大學(xué);2011年

3 戴開文;厚黃土層開采地表沉陷災(zāi)害及其控制研究[D];西安科技大學(xué);2010年

4 郭浩森;特厚煤層綜放采場礦壓顯現(xiàn)特征及覆巖移動規(guī)律研究[D];河南理工大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：厚松散層厚硬巖層開采地表移動變形規(guī)律研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：404005