煤矿底板采动变形及带压开采突水评判方法研究
发布时间：2021-04-12 16:35
煤矿底板采动变形问题的研究，不仅对于承压水上带压安全开采具有科学价值，而且可为采区巷道围岩变形控制维护提供关键依据。本文对采动底板应力分布特征、底板应力及其塑性区分布以及底板破坏深度等变形破坏规律进行了系统研究，研究发现：在前人对支承压力分布规律研究的基础上构建的采场完整支承压力作用下的底板应力分布模型能够得到底板内任一位置的应力分布解析解，通过杨村煤矿4602工作面的底板应力解析计算说明解析得出的底板下的应力分布规律具有实用性；从底板采动变形的角度厘定了底板破坏深度的概念，并采用FLAC3D数值模拟软件开展了底板破坏深度斜长、顶底板岩性组合、采深、采高、倾角的六因素五水平正交数值模拟试验，构建了首次考虑顶板岩性组合这一因素的斜长-顶底板岩性组合-采深-采高-倾角的底板破坏深度预测模型，通过10个煤矿相应的工作面底板破坏深度实测实例进行分析验证了该预测模型精度较高，可以满足工程使用。通过现场底板变形破坏综合实测深刻揭示了底板矿压显现过程及其分区特点、底板破坏深度分区特征以及底板变形与矿压显现的关联规律，具体表现为：采动矿压对底板的影响具有较远距离的采前“超前”显现和采后“滞后”延续的特...
【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】：207 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
Extended Abstract
目录
图清单
表清单
1 绪论
1.1 选题背景与研究意义
1.2 研究现状
1.3 现存问题
1.4 研究方案
2 采动底板变形破坏规律特征分析
2.1 底板岩体应力状态分析
2.2 采动底板变形破坏规律分析
2.3 底板破坏深度研究
2.4 小结
3 底板变形破坏综合实测与采动效应机制
3.1 底板变形破坏应变实测法研究
3.2 典型工作面现场实测
3.3 底板变形实测结果综合分析
3.4 底板采动效应及其力学机制
3.5 小结
4 底板破坏深度非线性预测模型构建
4.1 底板破坏深度影响因素统计分析
4.2 底板破坏深度的非线性预测模型
4.3 小结
5 底板突水的三级评判预测
5.1 底板岩溶水害主控影响因素分析
5.2 煤矿底板突水的初判
5.3 煤矿底板突水的详判
5.4 煤矿底板突水的精判
5.5 小结
6 结论
6.1 主要结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
附录
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]深部矿井岩石水稳性微观机理及强度软化特性研究[J]. 段宏飞,姜振泉,朱术云,肖为国,李冬林. 岩土工程学报. 2012(09)
[2]煤层底板破坏深度的应变法研究[J]. 李宏武. 矿业安全与环保. 2011(06)
[3]底板破坏深度动态监测技术的应用[J]. 王秋生,姜玉海. 煤矿安全. 2011(12)
[4]赵固一矿高压水工作面底板突水性评价[J]. 贾明魁. 煤炭科学技术. 2011(11)
[5]综采薄煤层采动底板变形破坏规律实测分析[J]. 段宏飞,姜振泉,朱术云,张蕊,邵明喜,刘近国. 采矿与安全工程学报. 2011(03)
[6]煤层底板变形与破坏规律直流电阻率CT探测[J]. 高召宁,孟祥瑞,赵光明. 重庆大学学报. 2011(08)
[7]团柏煤矿下组煤开采底板突水防治技术与对策[J]. 臧思茂,崔芳鹏,王书强,苏俊辉. 煤炭科学技术. 2011(06)
[8]煤层开采对底板的破坏规律及其水害防治技术[J]. 臧思茂,张德辉,李刚. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2011(03)
[9]杨村煤矿综采条件下薄煤层底板破坏深度的实测与模拟研究[J]. 段宏飞,姜振泉,张蕊,朱术云. 煤炭学报. 2011(S1)
[10]工作面底板变形与破坏电阻率特征[J]. 张朋,王一,刘盛东,汪志军. 煤田地质与勘探. 2011(01)
博士论文
[1]倾斜煤层底板破坏特征及突水机理研究[D]. 孙建.中国矿业大学 2011
[2]采场损伤底板破坏深度研究[D]. 于小鸽.山东科技大学 2011
[3]煤矿底板突水机理及破坏裂隙带演化动态探测技术[D]. 刘树才.中国矿业大学 2008
[4]煤层底板采动岩水耦合作用与高承压水体上安全开采技术研究[D]. 牛建立.煤炭科学研究总院 2008
[5]煤矿底板突水机理与底板突水实时监测技术研究[D]. 郑纲.长安大学 2004
硕士论文
[1]邯邢地区煤层底板破坏规律研究[D]. 李冲.河北工程大学 2011
[2]采场底板破坏及底板水动态监测系统研究[D]. 翟培合.山东科技大学 2005
本文编号：3133614
【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】：207 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
Extended Abstract
目录
图清单
表清单
1 绪论
1.1 选题背景与研究意义
1.2 研究现状
1.3 现存问题
1.4 研究方案
2 采动底板变形破坏规律特征分析
2.1 底板岩体应力状态分析
2.2 采动底板变形破坏规律分析
2.3 底板破坏深度研究
2.4 小结
3 底板变形破坏综合实测与采动效应机制
3.1 底板变形破坏应变实测法研究
3.2 典型工作面现场实测
3.3 底板变形实测结果综合分析
3.4 底板采动效应及其力学机制
3.5 小结
4 底板破坏深度非线性预测模型构建
4.1 底板破坏深度影响因素统计分析
4.2 底板破坏深度的非线性预测模型
4.3 小结
5 底板突水的三级评判预测
5.1 底板岩溶水害主控影响因素分析
5.2 煤矿底板突水的初判
5.3 煤矿底板突水的详判
5.4 煤矿底板突水的精判
5.5 小结
6 结论
6.1 主要结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
附录
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]深部矿井岩石水稳性微观机理及强度软化特性研究[J]. 段宏飞,姜振泉,朱术云,肖为国,李冬林. 岩土工程学报. 2012(09)
[2]煤层底板破坏深度的应变法研究[J]. 李宏武. 矿业安全与环保. 2011(06)
[3]底板破坏深度动态监测技术的应用[J]. 王秋生,姜玉海. 煤矿安全. 2011(12)
[4]赵固一矿高压水工作面底板突水性评价[J]. 贾明魁. 煤炭科学技术. 2011(11)
[5]综采薄煤层采动底板变形破坏规律实测分析[J]. 段宏飞,姜振泉,朱术云,张蕊,邵明喜,刘近国. 采矿与安全工程学报. 2011(03)
[6]煤层底板变形与破坏规律直流电阻率CT探测[J]. 高召宁,孟祥瑞,赵光明. 重庆大学学报. 2011(08)
[7]团柏煤矿下组煤开采底板突水防治技术与对策[J]. 臧思茂,崔芳鹏,王书强,苏俊辉. 煤炭科学技术. 2011(06)
[8]煤层开采对底板的破坏规律及其水害防治技术[J]. 臧思茂,张德辉,李刚. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2011(03)
[9]杨村煤矿综采条件下薄煤层底板破坏深度的实测与模拟研究[J]. 段宏飞,姜振泉,张蕊,朱术云. 煤炭学报. 2011(S1)
[10]工作面底板变形与破坏电阻率特征[J]. 张朋,王一,刘盛东,汪志军. 煤田地质与勘探. 2011(01)
博士论文
[1]倾斜煤层底板破坏特征及突水机理研究[D]. 孙建.中国矿业大学 2011
[2]采场损伤底板破坏深度研究[D]. 于小鸽.山东科技大学 2011
[3]煤矿底板突水机理及破坏裂隙带演化动态探测技术[D]. 刘树才.中国矿业大学 2008
[4]煤层底板采动岩水耦合作用与高承压水体上安全开采技术研究[D]. 牛建立.煤炭科学研究总院 2008
[5]煤矿底板突水机理与底板突水实时监测技术研究[D]. 郑纲.长安大学 2004
硕士论文
[1]邯邢地区煤层底板破坏规律研究[D]. 李冲.河北工程大学 2011
[2]采场底板破坏及底板水动态监测系统研究[D]. 翟培合.山东科技大学 2005
本文编号：3133614
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/3133614.html
