厚煤层分段沿空留巷技术研究
发布时间：2020-12-23 12:14
为解决煤与瓦斯突出矿井的上隅角瓦斯超限问题,结合山西华润大宁矿的生产地质条件,提出采用高水材料进行巷旁充填的分段沿空留巷技术思路,实现工作面的偏Y型通风。为保证沿空留巷巷道围岩的稳定性,通过理论计算、数值模拟和现场实践的方法,对厚煤层分段沿空留巷上覆岩层的活动规律、围岩的稳定机理及控制技术进行了研究,得到以下结论:（1）基于钱鸣高院士提出的关键层理论,结合试验矿井生产地质条件,对分段沿空留巷上覆岩层中的关键层的位置及周期破断形式进行了分析,得出关键层Ⅰ的小周期来压对巷道围岩变形影响不大,关键层Ⅱ的大周期来压对巷道围岩变形影响较大,关键层Ⅱ为分段沿空留巷的主控岩层,为类似矿井实施分段沿空留巷确定合理的联络巷间距提供了理论依据。（2）建立了巷旁复合承载结构的力学模型,得出了巷旁充填体留巷初期和后期的支护阻力计算公式,并对充填体的抗水平滑移的机理进行了分析,经过理论推导得出留巷宽度的取值上限计算公式,以及巷旁充填体宽度的下限计算公式。（3）使用FLAC3D数值模拟软件,研究并分析了分段沿空留巷的围岩应力分布及变形情况,研究表明,充填体上方应力在距工作面后方60m左右处达...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外相关研究现状
1.3 研究内容与技术路线
2 分段沿空留巷围岩稳定机理研究
2.1 工作面生产地质条件
2.2 分段沿空留巷围岩稳定性分析
2.3 巷旁支护阻力理论计算
2.4 本章小结
3 分段沿空留巷围岩控制技术研究
3.1 分段长度对围岩稳定性的影响
3.2 充填体宽度对围岩稳定性的影响
3.3 充填体强度对围岩稳定性的影响
3.4 本章小结
4 沿空留巷巷内支护技术研究
4.1 沿空留巷巷内支护技术
4.2 沿空留巷巷内支护原理
4.3 沿空留巷巷内支护数值模拟分析
4.4 本章小结
5工业性实验
5.1 沿空留巷围岩控制方案
5.2 沿空留巷施工工艺
5.3 巷道矿压监测及分析
5.4 通风瓦斯情况
5.5 技术效益分析
5.6 本章小结
6 主要结论
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢管混凝土墩柱沿空留巷技术与工艺[J]. 申玉三,武凯,张涛,黄万朋,王军,董勤凯,夏志村. 煤矿安全. 2019(02)
[2]原相煤矿沿空留巷支护技术研究[J]. 张琦,郭玉岗,赵斌,曹建平. 煤炭技术. 2019(01)
[3]深井复合顶板条件下沿空留巷充填体水平方向稳定性分析[J]. 杨朋,华心祝,李迎富,刘钦节,杨森. 岩土力学. 2018(S1)
[4]沿空留巷巷旁支护技术的发展现状[J]. 阚忠辉. 内蒙古煤炭经济. 2017(Z2)
[5]深井大断面沿空留巷分阶段底鼓特征分析[J]. 华心祝,李志华,李迎富,杨朋,阚甲广. 煤炭科学技术. 2016(09)
[6]沿空留巷围岩受力变形特征及支护对策[J]. 姜鹏飞,张剑,胡滨. 采矿与安全工程学报. 2016(01)
[7]千米深井厚硬顶板直覆沿空留巷围岩结构优化[J]. 赵一鸣,张农,郑西贵,李宝玉. 采矿与安全工程学报. 2015(05)
[8]综放沿空留巷顶板下沉规律与控制[J]. 李胜,李军文,范超军,罗明坤,韩永亮. 煤炭学报. 2015(09)
[9]沿空留巷不均衡承载特征探讨与应用分析[J]. 张自政,柏建彪,陈勇,李萌. 岩土力学. 2015(09)
[10]高瓦斯矿井单一煤层阶段式综放沿空留巷技术研究与应用[J]. 苏海. 煤. 2015(06)
博士论文
[1]近距离煤层开采覆岩结构运动及矿压显现规律研究[D]. 于辉.中国矿业大学(北京) 2015
[2]高瓦斯综放沿空留巷围岩稳定控制与瓦斯治理技术研究[D]. 苏海.中国矿业大学(北京) 2015
[3]厚松散层特厚煤层综放开采巷道围岩变形机理及控制研究[D]. 赵国贞.中国矿业大学 2014
[4]深井大断面沿空留巷围岩稳定控制机理研究[D]. 卢小雨.安徽理工大学 2013
[5]深部大采高充填开采沿空留巷矿压规律及协同控制研究[D]. 杨绿刚.中国矿业大学（北京） 2013
[6]沿空留巷围岩结构运动稳定机理与控制研究[D]. 陈勇.中国矿业大学 2012
[7]深部厚顶煤巷道围岩破坏控制机理及新型支护系统对比研究[D]. 王琦.山东大学 2012
[8]充填体—围岩协调变形机制与沿空留巷技术研究[D]. 周保精.中国矿业大学 2012
[9]沿空巷道窄帮蠕变特性及其稳定性控制技术研究[D]. 王红胜.中国矿业大学 2011
[10]典型顶板条件沿空留巷围岩结构分析及控制技术研究[D]. 阚甲广.中国矿业大学 2009
硕士论文
[1]软岩工作面开采引起上覆岩层移动变形规律研究[D]. 朱威.安徽理工大学 2017
[2]特厚煤层综放开采坚硬顶板破断失稳规律[D]. 李晓龙.重庆大学 2016
[3]沿空留巷围岩变形特征与巷旁支护研究[D]. 马金龙.西安科技大学 2013
[4]上隅角瓦斯治理及采空区漏风流场模拟研究[D]. 康雪.辽宁工程技术大学 2012
本文编号：2933700
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外相关研究现状
1.3 研究内容与技术路线
2 分段沿空留巷围岩稳定机理研究
2.1 工作面生产地质条件
2.2 分段沿空留巷围岩稳定性分析
2.3 巷旁支护阻力理论计算
2.4 本章小结
3 分段沿空留巷围岩控制技术研究
3.1 分段长度对围岩稳定性的影响
3.2 充填体宽度对围岩稳定性的影响
3.3 充填体强度对围岩稳定性的影响
3.4 本章小结
4 沿空留巷巷内支护技术研究
4.1 沿空留巷巷内支护技术
4.2 沿空留巷巷内支护原理
4.3 沿空留巷巷内支护数值模拟分析
4.4 本章小结
5工业性实验
5.1 沿空留巷围岩控制方案
5.2 沿空留巷施工工艺
5.3 巷道矿压监测及分析
5.4 通风瓦斯情况
5.5 技术效益分析
5.6 本章小结
6 主要结论
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢管混凝土墩柱沿空留巷技术与工艺[J]. 申玉三,武凯,张涛,黄万朋,王军,董勤凯,夏志村. 煤矿安全. 2019(02)
[2]原相煤矿沿空留巷支护技术研究[J]. 张琦,郭玉岗,赵斌,曹建平. 煤炭技术. 2019(01)
[3]深井复合顶板条件下沿空留巷充填体水平方向稳定性分析[J]. 杨朋,华心祝,李迎富,刘钦节,杨森. 岩土力学. 2018(S1)
[4]沿空留巷巷旁支护技术的发展现状[J]. 阚忠辉. 内蒙古煤炭经济. 2017(Z2)
[5]深井大断面沿空留巷分阶段底鼓特征分析[J]. 华心祝,李志华,李迎富,杨朋,阚甲广. 煤炭科学技术. 2016(09)
[6]沿空留巷围岩受力变形特征及支护对策[J]. 姜鹏飞,张剑,胡滨. 采矿与安全工程学报. 2016(01)
[7]千米深井厚硬顶板直覆沿空留巷围岩结构优化[J]. 赵一鸣,张农,郑西贵,李宝玉. 采矿与安全工程学报. 2015(05)
[8]综放沿空留巷顶板下沉规律与控制[J]. 李胜,李军文,范超军,罗明坤,韩永亮. 煤炭学报. 2015(09)
[9]沿空留巷不均衡承载特征探讨与应用分析[J]. 张自政,柏建彪,陈勇,李萌. 岩土力学. 2015(09)
[10]高瓦斯矿井单一煤层阶段式综放沿空留巷技术研究与应用[J]. 苏海. 煤. 2015(06)
博士论文
[1]近距离煤层开采覆岩结构运动及矿压显现规律研究[D]. 于辉.中国矿业大学(北京) 2015
[2]高瓦斯综放沿空留巷围岩稳定控制与瓦斯治理技术研究[D]. 苏海.中国矿业大学(北京) 2015
[3]厚松散层特厚煤层综放开采巷道围岩变形机理及控制研究[D]. 赵国贞.中国矿业大学 2014
[4]深井大断面沿空留巷围岩稳定控制机理研究[D]. 卢小雨.安徽理工大学 2013
[5]深部大采高充填开采沿空留巷矿压规律及协同控制研究[D]. 杨绿刚.中国矿业大学（北京） 2013
[6]沿空留巷围岩结构运动稳定机理与控制研究[D]. 陈勇.中国矿业大学 2012
[7]深部厚顶煤巷道围岩破坏控制机理及新型支护系统对比研究[D]. 王琦.山东大学 2012
[8]充填体—围岩协调变形机制与沿空留巷技术研究[D]. 周保精.中国矿业大学 2012
[9]沿空巷道窄帮蠕变特性及其稳定性控制技术研究[D]. 王红胜.中国矿业大学 2011
[10]典型顶板条件沿空留巷围岩结构分析及控制技术研究[D]. 阚甲广.中国矿业大学 2009
硕士论文
[1]软岩工作面开采引起上覆岩层移动变形规律研究[D]. 朱威.安徽理工大学 2017
[2]特厚煤层综放开采坚硬顶板破断失稳规律[D]. 李晓龙.重庆大学 2016
[3]沿空留巷围岩变形特征与巷旁支护研究[D]. 马金龙.西安科技大学 2013
[4]上隅角瓦斯治理及采空区漏风流场模拟研究[D]. 康雪.辽宁工程技术大学 2012
本文编号：2933700
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