当前位置:主页 > 科技论文 > 矿业工程论文 >

寺家庄矿孤岛工作面沿空掘巷围岩控制技术研究

发布时间:2018-04-21 02:13

  本文选题:孤岛工作面 + 沿空掘巷 ; 参考:《中国矿业大学》2017年硕士论文


【摘要】:综合运用了理论分析、FLAC数值模拟分析、现场工业性试验等方法,分析工作面上覆岩层结构形成过程及结构模型、沿空掘巷窄煤柱宽度、掘进及回采期间应力分布、变性破坏特征以及塑性区演化规律,揭示锚杆锚索支护作用机理、注浆加固机理,研究得到沿空掘巷围岩控制技术。(1)通过分析孤岛工作面上覆岩层结构,采用数值模拟分析得到了孤岛工作面两侧支承应力降低区、应力增高区范围,煤柱内垂直应力分布、两侧水平位移场、巷道围岩变形量等,确定合理的煤柱宽度。(2)研究了孤岛工作面沿空掘巷掘进阶段、工作面回采阶段巷道围岩垂直应力分布、塑性区演化规律以及围岩变形特征和主要影响因素及影响规律。采高增加造成基本顶的给定变形量增大、两帮变形增大;回采阶段,随着采高增加工作面前方变形峰值大幅度增大,且对实体煤帮变形影响更大。随着煤柱强度的增加,塑性区范围有明显的减小,围岩变形量也显著减小。(3)分析锚杆锚索支护作用机理,基于锚杆锚索对15106工作面破碎煤岩体整体稳定性能改善,提出高强锚杆支护、增大预紧力、增强护表能力提高支护能力,研究确定了15106工作面回风巷支护参数,现场应用效果表明有效控制了围岩变形。
[Abstract]:By using the method of FLAC numerical simulation and field industrial test, this paper analyzes the formation process and structural model of overlying strata structure, the narrow coal pillar width along the goaf roadway, and the stress distribution during excavation and mining. The characteristics of denaturing failure and the evolution law of plastic zone reveal the action mechanism of anchor cable support and grouting reinforcement mechanism, and obtain the control technology of surrounding rock along goaf roadway. By using numerical simulation analysis, the area of reducing support stress, the area of increasing stress, the distribution of vertical stress in coal pillar, the horizontal displacement field of both sides, the deformation of surrounding rock of roadway and so on are obtained. This paper studies the vertical stress distribution of surrounding rock, the evolution law of plastic zone, the deformation characteristics of surrounding rock, the main influencing factors and the influence law. The increase of mining height leads to the increase of the given deformation of the basic roof and the increase of the deformation of the two sides, and the peak value of the deformation in front of the face increases with the increase of mining height, and the effect on the deformation of the solid coal face is greater. With the increase of the strength of coal pillar, the range of plastic zone is obviously reduced, and the deformation of surrounding rock is also significantly reduced.) the mechanism of bolting and cable supporting is analyzed. Based on the improvement of stability of coal and rock mass in 15106 working face, the stability of rock mass is improved. It is put forward that high strength bolt support, increasing pretightening force, enhancing the ability of protecting meter and improving support ability. The supporting parameters of return air roadway in 15106 face are studied and determined. The field application results show that the deformation of surrounding rock is effectively controlled.
【学位授予单位】:中国矿业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TD353

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 康红普;于斌;杨智文;周建峰;姜鹏飞;宋金旺;代生福;杨志兵;张成宇;潘杨;;特厚煤层全煤巷道高预应力锚杆支护技术与实例分析[J];同煤科技;2016年04期

2 康红普;杨景贺;;锚杆组合构件力学性能实验室试验及分析[J];煤矿开采;2016年03期

3 康红普;司林坡;张晓;;浅部煤矿井下地应力分布特征研究及应用[J];煤炭学报;2016年06期

4 王正义;窦林名;王桂峰;;动载作用下圆形巷道锚杆支护结构破坏机理研究[J];岩土工程学报;2015年10期

5 王洪涛;王琦;王富奇;李术才;王德超;任尧喜;郭念波;张世国;;不同锚固长度下巷道锚杆力学效应分析及应用[J];煤炭学报;2015年03期

6 康红普;林健;吴拥政;程蓬;孟宪志;任硕;;锚杆构件力学性能及匹配性[J];煤炭学报;2015年01期

7 曹安业;朱亮亮;李付臣;窦林名;赵永亮;张贞良;;厚硬岩层下孤岛工作面开采“T”型覆岩结构与动压演化特征[J];煤炭学报;2014年02期

8 黄庆享;刘玉卫;;巷道围岩支护的极限自稳平衡拱理论[J];采矿与安全工程学报;2014年03期

9 黄雪峰;马龙;陈帅强;孔洋;;预应力锚杆内力传递分布规律与时空效应[J];岩土工程学报;2014年08期

10 刘洪涛;王飞;王广辉;赵希栋;汤达;于明江;;大变形巷道顶板可接长锚杆支护系统性能研究[J];煤炭学报;2014年04期

相关会议论文 前1条

1 范维唐;;21世纪中国能源[A];21世纪中国煤炭工业第五次全国会员代表大会暨学术研讨会论文集[C];2001年

相关博士学位论文 前2条

1 李泽荃;基于关键块体理论的节理岩体开挖概率稳定分析研究[D];中国矿业大学(北京);2014年

2 庞绪峰;坚硬顶板孤岛工作面冲击地压机理及防治技术研究[D];中国矿业大学(北京);2013年



本文编号:1780475

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/1780475.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户7a262***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com