發(fā)布時間：2017-08-16 05:13

  本文關(guān)鍵詞：淺埋煤層大采高工作面頂板結(jié)構(gòu)及支護(hù)阻力分析

  更多相關(guān)文章： 淺埋煤層 大采高 等效直接頂 頂板結(jié)構(gòu) 工作阻力

【摘要】：神東煤田普遍賦存厚煤層,廣泛采用大采高開采技術(shù)。大采高工作面礦壓顯現(xiàn)隨著采高的增大而更加強烈,支架工作阻力和支護(hù)成本不斷提高。在煤炭市場低迷的背景下,確定合理的支架工作阻力,降低支護(hù)成本,成為亟待解決的重要課題。研究淺埋煤層大采高工作面的頂板結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性,揭示來壓機理,確定合理的支架阻力,具有重要的理論和實踐意義。本文通過對神東6個淺埋煤層大采高工作面支架工作阻力實測分析,揭示了大采高工作面支架工作阻力的變化規(guī)律和影響因素。研究表明,在工作面賦存條件相近的情況下,支架工作阻力隨著初撐力的增大而增大,初撐力與工作阻力的比值在0.65~0.74之間。同時得出,支架工作阻力隨等效直接頂厚度與采高比值的增大而增大。通過物理模擬和數(shù)值計算得出,等效直接頂厚度和采高比值影響著采空區(qū)的充填程度,而充填程度決定老頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形態(tài),從而影響支架工作阻力的大小。當(dāng)采空區(qū)充分充填時,老頂由于回轉(zhuǎn)空間小而形成穩(wěn)定的“高位砌體梁”結(jié)構(gòu);當(dāng)采空區(qū)一般充填時,老頂由于回轉(zhuǎn)空間大而形成“高位臺階巖梁”結(jié)構(gòu)。根據(jù)淺埋煤層大采高采場采空區(qū)的充填程度,分別建立了淺埋煤層大采高工作面的“高位短砌體梁”和“高位臺階巖梁”結(jié)構(gòu)模型,給出了支架工作阻力的計算方法和老頂結(jié)構(gòu)判定指標(biāo),同時分析了采高、等效直接頂厚度、老頂關(guān)鍵層厚度及老頂關(guān)鍵層長度對支架工作阻力的影響,并通過工程實例進(jìn)行了驗證。
【關(guān)鍵詞】：淺埋煤層 大采高 等效直接頂 頂板結(jié)構(gòu) 工作阻力
【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】：2016
【分類號】：TD327.2
【目錄】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-7
• 1 緒論7-14
• 1.1 選題背景及研究意義7-8
• 1.1.1 選題背景7
• 1.1.2 選題意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀9-13
• 1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線13-14
• 1.3.1 研究內(nèi)容13
• 1.3.2 技術(shù)路線13-14
• 2 淺埋煤層大采高工作面支架工作阻力實測分析14-34
• 2.1 淺埋煤層 5m采高工作面14-19
• 2.1.1 萬利一礦31301工作面 4.9m采高支架工作阻力分析14-16
• 2.1.2 哈拉溝煤礦22406工作面 5.2m采高支架工作阻力分析16-18
• 2.1.3 工作面支架阻力對比18-19
• 2.2 淺埋煤層 6m采高工作面19-24
• 2.2.1 張家峁煤礦15201工作面 6.2m采高支架工作阻力分析19-21
• 2.2.2 三道溝煤礦85201工作面 6.5m采高支架工作阻力分析21-23
• 2.2.3 工作面支架阻力對比23-24
• 2.3 淺埋煤層 7m采高工作面24-29
• 2.3.1 補連塔煤礦22303工作面 6.8m采高支架工作阻力分析24-26
• 2.3.2 大柳塔煤礦52303工作面 6.9m采高支架工作阻力分析26-28
• 2.3.3 工作面支架阻力對比28-29
• 2.4 大懫高工作面支架阻力分析29-32
• 2.4.1 支架初撐力與工作阻力關(guān)系31-32
• 2.4.2 工作阻力與直接頂厚度和采高比值的關(guān)系32
• 2.5 本章小結(jié)32-34
• 3 工作面頂板結(jié)構(gòu)及支護(hù)阻力物理相似模擬34-49
• 3.1 實驗?zāi)康?/span>34
• 3.2 實驗原型地質(zhì)概況34-35
• 3.3 物理相似模擬實驗設(shè)計35-37
• 3.3.1 相似條件35-36
• 3.3.2 實驗方案36-37
• 3.4 實驗結(jié)果分析37-47
• 3.4.1 頂板來壓規(guī)律37-42
• 3.4.2 頂板結(jié)構(gòu)特征分析42-45
• 3.4.3 支架工作阻力分析45-47
• 3.5 本章小結(jié)47-49
• 4 淺埋煤層大采高工作面頂板結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬分析49-55
• 4.1 數(shù)值模擬概述49
• 4.2 算模型及力學(xué)參數(shù)49-51
• 4.3 數(shù)值模擬實驗結(jié)果51-54
• 4.3.1 采高 4m數(shù)值模擬分析51-53
• 4.3.2 采高 7m數(shù)值模擬分析53-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 5 淺埋煤層大采高工作面頂板結(jié)構(gòu)分析及支護(hù)阻力確定55-70
• 5.1 淺埋煤層大采高頂板結(jié)構(gòu)分析55-58
• 5.1.1 充分充填型58
• 5.1.2 一般充填型58
• 5.2 淺埋煤層大采高工作面支架工作阻力確定58-63
• 5.2.1 充分充填型關(guān)鍵層結(jié)構(gòu)分析59-60
• 5.2.2 一般充填型關(guān)鍵層結(jié)構(gòu)分析60-61
• 5.2.3 工作面支架工作阻力計算公式61-63
• 5.3 支架工作阻力工程實例計算63-64
• 5.4 淺埋煤層大采高頂板結(jié)構(gòu)判定64-66
• 5.5 淺埋煤層大采高工作面支架工作阻力分析66-68
• 5.6 本章小結(jié)68-70
• 6 結(jié)論70-71
• 致謝71-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 附錄75

【相似文獻(xiàn)】

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