小纪汗煤矿11213综采面矿压规律研究
本文选题:大采高 + 矿压显现 ; 参考:《西安科技大学》2015年硕士论文
【摘要】:近年来我国大采高技术在大型矿区得到普遍应用,是陕北矿区和东胜矿区的主要开采方式,然而大采高顶板结构和矿压机理认识尚不统一。特别是对陕北特有的基岩较厚、上覆双关键层大采高长壁工作面,顶板结构和来压机理研究很少。掌握大采高长壁工作面顶板结构、揭示来压机理具有重要理论和实践意义。根据小纪汗煤矿11213综采面地质概况、开采条件分析,结合现场矿压观测得出11213综采面初次来压步距为54m,周期来压步距为16m。在初次来压、周期来压期间工作面矿压显现剧烈,造成工作面部分支架压死。应用数值模拟计算分析方法,得出大采高工作面顶板关键层的破断过程、结构特征、稳定性,及采高对上覆岩层移动影响变化。通过建立力学模型,对下位关键层结构的稳定性进行了分析,得出了影响下位关键层稳定性的主要影响因素是采高、顶板结构块度、载荷层厚度、铰接点位置(直接顶厚度和充填)。最后得出大采高工作面小周期来压的机理是下位关键层结构的滑落失稳,大周期来压的机理是上位关键层结构失稳导致下位关键层结构滑落失稳构成的叠合效应。
[Abstract]:In recent years, the technology of large mining height has been widely used in large mining areas in China, which is the main mining mode in north Shaanxi mining area and Dongsheng mining area. However, the roof structure of large mining height and the mechanism of mine pressure are not unified. In particular, there is little research on the roof structure and pressure mechanism of the thick bedrock and overlying double key strata with large mining height in the face of long wall. It is of great theoretical and practical significance to master the roof structure and reveal the pressure mechanism of long wall face with large mining height. According to the geological situation and mining condition of No. 11213 fully mechanized face in Xiaojihan Coal Mine, combined with field observation of mine pressure, it is concluded that the initial pressure step distance of 11213 fully mechanized face is 54 m, and the periodic pressure step distance is 16 m. During the period of initial pressure and periodic pressure, the coal pressure of working face appears violently, which results in the death of some supports in the working face. By using the numerical simulation calculation and analysis method, the breaking process, structural characteristics, stability and the influence of mining height on the movement of overlying strata are obtained. By establishing a mechanical model, the stability of the lower key layer structure is analyzed, and the main factors affecting the stability of the lower key layer are obtained, such as mining height, roof structure block, load layer thickness, etc. Hinge point position (direct top thickness and filling). Finally, it is concluded that the mechanism of small period coming pressure in large mining face is the sliding instability of the structure of the lower key layer, and the mechanism of the large period coming pressure is the superimposed effect of the instability of the structure of the lower key layer caused by the instability of the structure of the upper key layer.
【学位授予单位】:西安科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TD323
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,本文编号:2108776
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