榆神府礦區(qū)主要開采淺埋近距離煤層群,目前已進(jìn)入煤層群下部煤層開采階段。生產(chǎn)實(shí)踐表明,近距離采空區(qū)下開采,礦壓規(guī)律與頂部煤層開采具有顯著區(qū)別,采場(chǎng)支架選型和頂板控制缺乏科學(xué)依據(jù)。研究淺埋近距離煤層采空區(qū)下開采的工作面頂板結(jié)構(gòu),揭示工作面來壓機(jī)理,確定合理的支護(hù)阻力,具有重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義。基于哈拉溝和檸條塔煤礦采空區(qū)下工作面礦壓實(shí)測(cè),結(jié)合類似條件下14個(gè)工作面的礦壓特征得出,近距離煤層采空區(qū)下開采與頂部單一煤層開采相比,來壓強(qiáng)度和動(dòng)載系數(shù)增大,周期來壓步距則減小;下煤層采高與間隔巖層厚度是影響下煤層工作面礦壓顯現(xiàn)的主要因素。物理模擬實(shí)驗(yàn)得出間隔巖層關(guān)鍵層破斷特征:哈拉溝煤礦1-2煤工作面初次來壓步距28m,周期來壓步距9m,間隔巖層關(guān)鍵層周期性破斷呈“砌體梁”結(jié)構(gòu);檸條塔煤礦2-2煤工作面初次來壓步距59m,平均周期來壓步距14m,間隔巖層關(guān)鍵層周期性破斷呈“臺(tái)階巖梁”結(jié)構(gòu)。數(shù)值計(jì)算得出,間隔巖層關(guān)鍵層的初次和周期破斷步距、關(guān)鍵塊的臺(tái)階下沉量與下煤層采高成正相關(guān)�；诘V壓實(shí)測(cè),通過物理模擬和數(shù)值計(jì)算,研究了下煤層工作面采高為1.75m和5m、上下煤層間距為11m和33m時(shí)工作面的頂板結(jié)... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

老頂初次來壓“非對(duì)稱三鉸拱”結(jié)構(gòu)力學(xué)模型（黃慶享，1998）

1緒論7經(jīng)過上覆煤柱時(shí)來壓更加強(qiáng)烈，出現(xiàn)有煤壁片幫、支架立柱下沉量增大等現(xiàn)象，可能引發(fā)壓架災(zāi)害。2017年，黃慶享等[46]以榆家梁煤礦淺埋煤層群開采為背景，對(duì)不同煤層開采的礦壓顯現(xiàn)進(jìn)行實(shí)測(cè)對(duì)比，分析了近距離采空區(qū)與煤柱下工作面礦壓特征及不同采高、不同面寬的礦壓變化，得出采空區(qū)下頂板來壓步距更短，強(qiáng)度更大，且過煤柱時(shí)最大；面寬一定時(shí)，支架載荷與采高大小成正相關(guān)。同年，黃克軍等[47]以神南礦區(qū)4-2和5-2煤層群開采為背景，上下煤層均為大采高工作面，采用物理模擬的方法研究了煤層群開采覆巖垮落與頂板結(jié)構(gòu)形態(tài)，得出下煤層關(guān)鍵層與上煤層已擾動(dòng)關(guān)鍵層對(duì)淺埋煤層群覆巖運(yùn)移起主要控制作用。2018年，黃慶享等[48]采用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、相似模擬實(shí)驗(yàn)及理論分析等方法，對(duì)淺埋煤層群開采進(jìn)行研究，揭示了淺埋煤層群開采的礦壓顯現(xiàn)特征，提出了淺埋煤層群的科學(xué)分類，建立了3類淺埋煤層群頂板結(jié)構(gòu)模型，如圖1.5、1.6和1.7所示，給出了工作面支架合理支護(hù)阻力的計(jì)算方法。圖1.5斜柱條巖梁結(jié)構(gòu)圖1.6淺埋近距離下煤層單關(guān)鍵層頂板結(jié)構(gòu)圖1.7淺埋近距離下煤層雙關(guān)鍵層頂板結(jié)構(gòu)（黃慶享，2018）

技術(shù)路線


本文編號(hào)：2910054