本文關(guān)鍵詞：孤島綜放面礦壓規(guī)律及小煤柱回采巷道圍巖控制技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 孤島工作面 數(shù)值模擬 圍巖應(yīng)力 煤柱 超前支承壓力

【摘要】：我國大型煤炭生產(chǎn)礦區(qū)采用正規(guī)開采布局、大規(guī)模機(jī)械化生產(chǎn)方式,為了保證采煤工作面的正常接替,避免連續(xù)采煤工作面之間的相互干擾,采區(qū)內(nèi)工作面之間有時采用跳采接續(xù)方式,因此留下了各種殘留煤段及孤島工作面。這些孤島工作面的回采,對于提高煤炭采出率和資源利用率,延長礦井壽命具有重要的社會與經(jīng)濟(jì)價值。由于孤島工作面兩側(cè)均已采空,因此其在回采時工作面應(yīng)力集中程度大,圍巖破壞嚴(yán)重,對工作面安全開采造成極大危害。本文以伯方礦3205孤島工作面為研究背景,通過理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場實測等手段分析研究了孤島工作面的圍巖結(jié)構(gòu)特征、圍巖應(yīng)力變化及覆巖運動規(guī)律、窄煤柱留設(shè)及巷道支護(hù)合理性分析,本論文主要研究成果如下:(1)3205孤島工作面上覆巖層具有短臂對稱“T”型結(jié)構(gòu),受兩側(cè)采空區(qū)影響,工作面超前支承壓力和側(cè)向支承壓力集中系數(shù)均比正常工作面高,受采動影響程度較大;(2)數(shù)值模擬研究了孤島工作面回采過程中的圍巖應(yīng)力變化、覆巖破壞規(guī)律及不同寬度煤柱條件下,圍巖應(yīng)力分布規(guī)律。孤島工作面初采時,老頂在端頭兩側(cè)先發(fā)生破壞,然后向四周擴(kuò)散,最終形成O-X型破斷。當(dāng)煤柱寬度一定時,隨工作面推進(jìn),工作面支承壓力先不斷增大然后減小最后呈穩(wěn)定趨勢;當(dāng)煤柱寬度分別為6m、8m、10m、15m、20m、25m時,工作面推進(jìn)相同距離,煤柱寬度為8m時巷道圍巖應(yīng)力集中程度及巷道變形量最大;煤柱寬度為6m時,煤柱內(nèi)應(yīng)力集中程度最小;當(dāng)煤柱寬度為15m時,煤柱內(nèi)應(yīng)力集中程度最大;當(dāng)煤柱寬度為20m和25m時,煤柱內(nèi)應(yīng)力呈馬鞍形分布,端頭處超前支承壓力峰值大幅下降。(3)現(xiàn)場實測結(jié)果表明,工作面端頭比中部來壓強(qiáng)烈,來壓步距短;工作面超前支承壓力影響范圍為40m左右,回采巷道主要以兩幫變形為主,在錨桿支護(hù)作用下,能夠滿足生產(chǎn)需求。
【關(guān)鍵詞】：孤島工作面 數(shù)值模擬 圍巖應(yīng)力 煤柱 超前支承壓力
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD322.4
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 變量注釋表16-17
• 1 緒論17-27
• 1.1 研究目的和意義17-18
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-25
• 1.3 研究內(nèi)容及方法25-27
• 2 孤島工作面圍巖結(jié)構(gòu)特征27-35
• 2.1 礦井概況27-30
• 2.2 孤島工作面上覆巖層結(jié)構(gòu)特征分析30-34
• 2.3 本章小結(jié)34-35
• 3 兩面采空孤島工作面圍巖應(yīng)力與覆巖運動的數(shù)值模擬35-47
• 3.1 模型建立35-37
• 3.2 孤島工作面應(yīng)力分布特征37-41
• 3.3 孤島工作面覆巖破壞規(guī)律41-46
• 3.4 本章小結(jié)46-47
• 4 孤島工作面合理煤柱寬度的設(shè)計47-59
• 4.1 區(qū)段煤柱受力分析47-50
• 4.2 不同煤柱寬度時圍巖受力數(shù)值模擬分析50-58
• 4.3 本章小結(jié)58-59
• 5 3205孤島工作面礦壓實測及巷道支護(hù)分析59-75
• 5.1 3205孤島工作面礦壓實測及分析59-66
• 5.2 3205孤島工作面回采巷道支護(hù)合理性分析66-74
• 5.3 本章小結(jié)74-75
• 6 結(jié)論75-77
• 參考文獻(xiàn)77-82
• 作者簡歷82-84
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集84

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張振芳;;東龐礦大傾角孤島工作面開采技術(shù)研究[J];河北能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報;2007年S1期

2 黃海生;;孤島工作面回采技術(shù)及管理經(jīng)驗[J];水力采煤與管道運輸;2009年04期

3 石教武;孫永田;周永超;王華偉;李保平;;26081孤島工作面上、下巷維護(hù)實踐[J];煤;2010年07期

4 吳松;;大傾角孤島工作面回撤通道支護(hù)技術(shù)[J];現(xiàn)代礦業(yè);2012年02期

5 宋艷芳;唐治;潘一山;李曉燕;羅浩;;孤島工作面應(yīng)力分布規(guī)律的數(shù)值分析[J];中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報;2012年04期

6 常開志;;復(fù)雜條件下孤島工作面開采技術(shù)研究[J];價值工程;2013年04期

7 海林鵬;;孤島工作面上行開采安全性分析[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2013年18期

8 朱忠彬;;孤島工作面綜合機(jī)械化采煤技術(shù)與實踐[J];山東煤炭科技;2013年03期

9 曹安業(yè);竇林名;張小濤;張軍;王玉剛;鞏思園;;某礦孤島工作面沖擊危險分析及其監(jiān)測[J];煤炭工程;2007年02期

10 趙建敏;;綜放孤島工作面開采技術(shù)實踐[J];山西建筑;2011年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李海平;;孤島工作面應(yīng)力變化數(shù)值模擬分析[A];第七次煤炭科學(xué)技術(shù)大會文集（上冊）[C];2011年

2 王少華;;孤島工作面兩巷的綜合治理[A];中國科協(xié)2005年學(xué)術(shù)年會第20分會場論文集[C];2005年

3 王宏偉;姜耀東;高仁杰;劉帥;;長壁孤島工作面沖擊失穩(wěn)能量場演化規(guī)律[A];《巖土力學(xué)》vol.34 增刊1 2013[C];2013年

4 黃建華;;孤島工作面下分層頂板災(zāi)害防治理論研究與實踐[A];第三屆全國煤礦機(jī)械安全裝備技術(shù)發(fā)展高層論壇暨新產(chǎn)品技術(shù)交流會論文集[C];2012年

5 李超;李偉民;付英濤;;深部非對稱孤島工作面沿空送巷支護(hù)技術(shù)[A];山東煤炭學(xué)會第六次會員代表大會暨煤礦地?zé)岱乐螌W(xué)術(shù)論壇論文集[C];2013年

6 施現(xiàn)院;;厚煤層一次采全高孤島工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律研究[A];第3屆全國煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2008年

7 徐俊峰;;煤礦孤島工作面順槽掘進(jìn)窄煤柱支護(hù)技術(shù)[A];煤炭科學(xué)與技術(shù)研究論文集[C];2010年

8 劉濤;閆顯運;韓躍勇;;半孤島工作面掘進(jìn)期的沖擊地壓危險監(jiān)測[A];山東省煤礦沖擊地壓防治研討會議論文集[C];2007年

9 尹東光;范東強(qiáng);李慶華;張震波;;孤島工作面沿空掘巷測量技術(shù)[A];全國“三下”采煤學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

10 李國平;鄭武;谷海靜;;高預(yù)應(yīng)力支護(hù)技術(shù)在涇河下孤島工作面回采巷道的應(yīng)用[A];第三屆全國煤礦機(jī)械安全裝備技術(shù)發(fā)展高層論壇暨新產(chǎn)品技術(shù)交流會論文集[C];2012年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 記者 魏東　通訊員 朱興忠 商於任 王海濤;許廠煤礦4303孤島工作面安全產(chǎn)煤近190萬噸[N];科技日報;2009年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李佃平;煤礦邊角孤島工作面誘沖機(jī)理及其控制研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2012年

2 王宏偉;長壁孤島工作面沖擊地壓機(jī)理及防沖技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 譚志文;孤島綜放面礦壓規(guī)律及小煤柱回采巷道圍巖控制技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2016年

2 朱兵兵;孤島工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律及超前支護(hù)技術(shù)研究[D];安徽理工大學(xué);2015年

3 孫超;孤島工作面采場結(jié)構(gòu)特征及其對巷道的影響[D];安徽理工大學(xué);2013年

4 劉淑;孤島工作面沿空掘巷礦壓特征及圍巖控制技術(shù)研究[D];安徽理工大學(xué);2010年

5 魏紅;孤島工作面內(nèi)錯尾巷加強(qiáng)支護(hù)技術(shù)研究[D];太原理工大學(xué);2015年

6 李同鎖;近距離煤層群小煤柱孤島綜采面瓦斯綜合治理研究[D];安徽理工大學(xué);2015年

，

本文編號：880454