深井复杂地质条件综放工作面动力灾害防治技术研究

发布时间：2017-11-03 22:07

  本文关键词：深井复杂地质条件综放工作面动力灾害防治技术研究

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【摘要】：本文以枣庄矿业集团有限责任公司田陈煤矿3下7110综放工作面为研究蓝本,通过理论分析、数值模拟和现场应用相结合的方法,深入研究了大型地质构造与采空区夹持条件下综放工作面动力灾害防治技术。首先定义了“似孤岛”工作面概念,与普通工作面及“孤岛”工作面加以区分,并对“似孤岛”综放工作面顶板破断方式深入分析,揭示了顶板不连续是“似孤岛”综放工作面顶板结构的典型特征,并研究了由于顶板破断位置不同对工作面应力分布的影响。其次是分析了沿空顺槽与构造侧顺槽应力分布的不同,阐述了断层带宽度及区段保护煤柱宽度对工作面应力分布的影响,尤其是重新认识了断层对顺槽的影响,划分了应力降低区与应力集中区,从而确定了断层带与沿空顺槽巷道布置保护煤柱宽度设计考虑因素。应用数值模拟的研究方法对理论计算结果进行了验证,分析了不同宽度断层保护煤柱应力分布规律,论证了沿空顺槽区段煤柱宽度对巷道冲击危险程度的影响,从而进一步优化了断层保护煤柱与沿空顺槽区段保护煤柱宽度留设。针对工作面局部向采空区推进,采空区隔离煤柱宽度进行了论证,揭示了顶板不同运动状态对工作面冲击危险的影响,应用数值模拟等方法确定了最小隔离煤柱宽度,并应用数值模拟分析了大孔径卸压钻孔作用机理,揭示其机理为“降模增变”和“耗能增阻”,并以“让变”为原则,建立了煤层钻孔参数的确定方法。设计了3下7110综放工作面卸压治理方案,并通过动态监测分析,进一步缩小综放工作面向采空区推进区段保护煤柱宽度到60m。本文最终通过技术研究与实际应用,重新认识了断层、采空区作用机理,为“似孤岛”综放工作面布置优化提供了理论实践依据。
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD355

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 朱斯陶;姜福兴;史先锋;孙广京;张志高;程祥萌;张浩;;防冲钻孔参数确定的能量耗散指数法[J];岩土力学;2015年08期

2 陈善乐;汪华君;张继华;;开采孤岛煤柱的冲击危险性区预测[J];中国地质灾害与防治学报;2015年01期

3 唐治;潘一山;李祁;肖永惠;郑文红;马萧;;矿用防冲方形折纹薄壁构件吸能特性数值分析[J];振动与冲击;2014年23期

4 曹允钦;魏振全;沈伟;;深井厚煤层综放工作面动力灾害防治技术探究[J];中国煤炭;2014年07期

5 李宝富;李小军;任永康;;采场上覆巨厚砾岩层运动对冲击地压诱因的实验与理论研究[J];煤炭学报;2014年S1期

6 姜耀东;潘一山;姜福兴;窦林名;鞠杨;;我国煤炭开采中的冲击地压机理和防治[J];煤炭学报;2014年02期

7 赵善坤;欧阳振华;刘军;张国华;王永仁;李晓璐;;超前深孔顶板爆破防治冲击地压原理分析及实践研究[J];岩石力学与工程学报;2013年S2期

8 邓志刚;;基于ARAMIS M/E微震监测系统的冲击地压监测技术[J];煤矿安全;2013年05期

9 刘金海;姜福兴;王乃国;李志深;张治高;;深井特厚煤层综放工作面区段煤柱合理宽度研究[J];岩石力学与工程学报;2012年05期

10 李道雅;刘文中;;数值模拟技术在朱仙庄煤矿10煤层开采中应用[J];煤炭技术;2010年08期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李佃平;煤矿边角孤岛工作面诱冲机理及其控制研究[D];中国矿业大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 郭晓朋;不同类型采场冲击地压危险预测体系研究[D];河北工程大学;2015年

2 袁维;节理岩体力学特征及隧道施工力学行为研究[D];中南大学;2013年

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本文编号：1138077