本文以擬建的潛江-韶關(guān)輸氣管道韶關(guān)段所通過的茶山和茶山南急傾斜采空區(qū)典型區(qū)段為背景,利用現(xiàn)場調(diào)查,理論計算,數(shù)值模擬的方法,主要研究了該區(qū)域的環(huán)境地質(zhì)條件,地表變形理論的計算,傾角和埋深不同的急傾斜煤層采動對上覆擬建管道的變形影響規(guī)律,采空區(qū)剩余變形在擬建管道走向和煤層夾角不同時對擬建管道的不同影響規(guī)律。論文取得了下列主要成果:（1）通過搜集資料和比對新老地形圖的方法得到了茶山煤礦和茶山南煤礦的歷史開采過程、區(qū)域的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、水文地質(zhì)條件和工程地質(zhì)條件。（2）利用概率積分法和對比新老地形圖的方法計算驗證了本區(qū)域某一典型區(qū)段的地表變形的現(xiàn)狀和剩余變形,并利用數(shù)值模擬軟件建立模型對計算結(jié)果進(jìn)行擬合,擬建輸氣管道所通過沿線區(qū)域地表所發(fā)生的地面沉降為3000mm,剩余沉降為90mm,擬建管道沿線地表X方向剩余位移-0.03469m;Y方向剩余位移-0.00831m;Z方向剩余位移-0.04454m;總結(jié)得到了采空區(qū)的應(yīng)力圖、沉降圖和擬建輸氣管道沿線各方向的變形折線圖。（3）在對以上計算結(jié)果擬合的基礎(chǔ)上,結(jié)合以上參數(shù)利用數(shù)值模擬的方法對整個區(qū)域中傾角分別為50°、60°、70°... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

研究技術(shù)路線圖

3 采空區(qū)地表變形規(guī)律機(jī)理及對管道的影響空區(qū)地表變形規(guī)律及對管道的影響rface Deformation Mechanism of Goaf and Itspeline表變形機(jī)理（Surface Deformation Mechanism）地下的煤層后，采空區(qū)四周的圍巖會發(fā)生比較復(fù)雜的變形移動，穩(wěn)定生的變形移動劇烈程度可以分為以下幾個帶，分別是垮落帶、斷裂帶，分帶如圖 3-1。

圖 3-2 急傾斜煤層采動形成的移動盆地oving basin formed by mining steeply inclined coal seam或急傾斜煤層或傾斜煤層遇不連續(xù)破壞時會出移動破壞的主要特征（Main Characte Movement and Failure）開采時多沿煤層走向的特殊開采的方式，對其支架回收后直接頂頂板的巖體會發(fā)生垮落，下被懸空，老頂上覆巖體的重力使得老頂巖體出的實際監(jiān)測結(jié)果也表明急傾斜煤層采空區(qū)的頂板工作面下部的下沉多小于工作面上部和中部的等值線圖，圖中可知，上部等值線密度大于下距離煤礦側(cè)壁相同位置的地方，上部頂板的下時，頂板的巖層不僅會發(fā)生豎直方向的移動，層面移動幅度也增大。尤其是在倒臺階工作面

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鐵路隧道下伏煤礦采空區(qū)穩(wěn)定性分析[J]. 姜紹祖,梁慶華.  煤炭技術(shù). 2018(01)
[2]沉陷區(qū)殘余變形對新建筑物的影響[J]. 孫世國,張玉娟,解禹,郭珮.  煤礦安全. 2017(06)
[3]采空區(qū)埋地管道摩擦力受力變形分析[J]. 高姣姣,李艷軍,顏宇森.  城市地質(zhì). 2017(01)
[4]地下采礦對埋地輸氣管道變形影響分析[J]. 鄭大海,毛建,趙冬野,王惠.  成都大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(03)
[5]急傾斜煤層采空區(qū)地表移動盆地對油氣管道安全影響分析[J]. 康樂,姚安林,關(guān)惠平,劉朋.  中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2013(09)
[6]基于概率積分法油氣管道礦山采空區(qū)變形預(yù)測[J]. 宋紅兵,溫強(qiáng).  安全. 2012(10)
[7]埋地管道應(yīng)力分析方法[J]. 劉仕鰲,蒲紅宇,劉書文,蔣洪.  油氣儲運(yùn). 2012(04)
[8]埋設(shè)管線管土相互作用的有限元分析[J]. 郭喜亮,張日向,姜萌.  中國水運(yùn)(下半月). 2011(12)
[9]基于應(yīng)變的懸空管道性能分析[J]. 高建,王德國,何仁洋,張中放.  管道技術(shù)與設(shè)備. 2011(06)
[10]基于應(yīng)變的長輸管道變形計算方法研究[J]. 毅力琦,丁克勤,錢才富.  固體力學(xué)學(xué)報. 2011(S1)

博士論文
[1]急傾斜煤層開采巖層破壞機(jī)理及地表移動理論研究[D]. 王明立.煤炭科學(xué)研究總院 2008

碩士論文
[1]急傾斜煤層采空區(qū)地表殘余移動變形特征研究[D]. 張國堂.南京大學(xué) 2014
[2]公路下伏采空區(qū)及其注漿處理的有限元數(shù)值模擬分析[D]. 黃世雄.中南大學(xué) 2005



本文編號：3129705