浅埋无墙体沿空留巷围岩失稳机理与控制技术
发布时间：2021-04-25 07:43
本文针对无墙体沿空留巷长期来压机理研究不足,巷内切顶组合支架选型、辅助单体等支护设计需要加强,缺少无墙体沿空留巷失稳的多种影响因素分析研究,没有对无墙体沿空留巷技术的普遍适用性做进一步探索等问题,以老母坡矿5101工作面无墙体沿空留巷为研究对象,采用室内试验、理论分析以及数值模拟等方法,进行了无墙体沿空留巷围岩失稳机理与相关控制技术的研究,取得了如下主要成果:（1）给出了无墙体沿空留巷上覆岩体结构力学模型,总结得出其运动方式和特点,开展了弧形三角块的参数研究,对沿空留巷顶板下沉量进行计算。进行了围岩力学性质测试及支护材料力学性能测试,进行了无墙体沿空留巷巷旁切顶组合支架的设计,对切顶阻力进行了校核。（2）进行了无墙体沿空留巷巷旁切顶及巷内支撑载荷数值模拟计算,当采用400kN、600kN切顶载荷时,上位岩层出现了离层,但是并没有沿巷旁切断;采用800kN切顶载荷时,离层扩大,沿巷旁产生了切断前的裂隙,但是仍然没有完全沿巷旁切断;采用1000kN切顶载荷时,已经沿巷旁完全切断,得出最佳的切顶载荷1000kN;通过对巷内辅助支撑的模拟,选择使用两排支柱性价比较高,在此基础上进行了分次回采扰...
【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】：99 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 国内外研究现状
1.3 主要研究内容与技术路线
2 无墙体沿空留巷采场覆岩运动规律
2.1 沿空留巷顶板岩层运动特征
2.2 沿空留巷顶板裂隙情况及围岩力学性能
2.3 无墙体沿空留巷巷旁切顶组合支架设计
2.4 本章小结
3 无墙体沿空留巷巷旁切顶及回采影响模拟分析
3.1 数值分析模型的建立
3.2 分次回采期间巷道围岩稳定性分析
3.3 不同切顶载荷影响下巷道围岩稳定性分析
3.4 不同巷内辅助支撑影响下巷道围岩稳定性分析
3.5 本章小结
4 无墙体沿空留巷围岩失稳影响因素模拟
4.1 无墙体沿空留巷围岩失稳影响因素
4.2 地质单因素模拟分析
4.3 正交试验分析
4.4 本章小结
5 无墙体沿空留巷围岩控制技术
5.1 工程地质概况
5.2 支护设计
5.3 矿压数据分析
5.4 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]深井沿空切顶巷道围岩协同控制及应力演化规律[J]. 陈上元,何满潮,王洪建,袁广祥,赵菲,郭志飚. 采矿与安全工程学报. 2019(04)
[2]沿空留巷巷旁墙体稳定性关键影响因素模拟[J]. 朱登兴,郑西贵,郭玉,安铁梁,程星. 煤矿安全. 2019(01)
[3]煤矿“采选充+X”绿色化开采技术体系与工程实践[J]. 张吉雄,张强,巨峰,周楠,李猛,张卫清. 煤炭学报. 2019(01)
[4]中厚煤层复合顶板快速无煤柱自成巷适应性研究与应用[J]. 何满潮,马新根,牛福龙,王炯,刘雨兴. 岩石力学与工程学报. 2018(12)
[5]无巷旁充填切顶卸压沿空留巷矿压显现规律及关键支护技术[J]. 杨森,周冰川,李迎富,华心祝. 煤矿安全. 2018(08)
[6]切顶卸压无煤柱自成巷开采与常规开采应力场分布特征对比分析[J]. 何满潮,王亚军,杨军,周鹏,高庆,高玉兵. 煤炭学报. 2018(03)
[7]禾二矿浅埋破碎顶板切顶成巷试验研究[J]. 何满潮,郭鹏飞,王炯,王浩. 岩土工程学报. 2018(03)
[8]深部煤炭资源采选充绿色化开采理论与技术[J]. 张吉雄,张强,巨峰,周楠,李猛,孙强. 煤炭学报. 2018(02)
[9]深井沿空留巷底鼓演化机理模型试验研究[J]. 华心祝,杨明,刘钦节,杨朋. 采矿与安全工程学报. 2018(01)
[10]厚煤层快速回采切顶卸压无煤柱自成巷工程试验[J]. 何满潮,高玉兵,杨军,王建文,王亚军,朱珍. 岩土力学. 2018(01)
博士论文
[1]深井沿空留巷围岩变形演化特征及其控制[D]. 杨朋.安徽理工大学 2018
[2]沿空留巷围岩应力优化与结构稳定控制[D]. 韩昌良.中国矿业大学 2013
硕士论文
[1]自然沿空留巷方法可行性研究与工程实践[D]. 程星.中国矿业大学 2019
[2]3.2m采高无巷旁支护体沿空留巷技术研究[D]. 郜志强.中国矿业大学 2018
[3]生态文明视角下煤炭资源开发效益评价研究[D]. 孙晓雨.中国矿业大学 2016
[4]浅埋首采薄煤层无墙体沿空留巷围岩稳定机理与应用研究[D]. 张霖.中国矿业大学 2016
[5]近距重复采动无墙体沿空留巷围岩稳定与控制技术[D]. 花锦波.中国矿业大学 2015
本文编号：3159003
【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】：99 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 国内外研究现状
1.3 主要研究内容与技术路线
2 无墙体沿空留巷采场覆岩运动规律
2.1 沿空留巷顶板岩层运动特征
2.2 沿空留巷顶板裂隙情况及围岩力学性能
2.3 无墙体沿空留巷巷旁切顶组合支架设计
2.4 本章小结
3 无墙体沿空留巷巷旁切顶及回采影响模拟分析
3.1 数值分析模型的建立
3.2 分次回采期间巷道围岩稳定性分析
3.3 不同切顶载荷影响下巷道围岩稳定性分析
3.4 不同巷内辅助支撑影响下巷道围岩稳定性分析
3.5 本章小结
4 无墙体沿空留巷围岩失稳影响因素模拟
4.1 无墙体沿空留巷围岩失稳影响因素
4.2 地质单因素模拟分析
4.3 正交试验分析
4.4 本章小结
5 无墙体沿空留巷围岩控制技术
5.1 工程地质概况
5.2 支护设计
5.3 矿压数据分析
5.4 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]深井沿空切顶巷道围岩协同控制及应力演化规律[J]. 陈上元,何满潮,王洪建,袁广祥,赵菲,郭志飚. 采矿与安全工程学报. 2019(04)
[2]沿空留巷巷旁墙体稳定性关键影响因素模拟[J]. 朱登兴,郑西贵,郭玉,安铁梁,程星. 煤矿安全. 2019(01)
[3]煤矿“采选充+X”绿色化开采技术体系与工程实践[J]. 张吉雄,张强,巨峰,周楠,李猛,张卫清. 煤炭学报. 2019(01)
[4]中厚煤层复合顶板快速无煤柱自成巷适应性研究与应用[J]. 何满潮,马新根,牛福龙,王炯,刘雨兴. 岩石力学与工程学报. 2018(12)
[5]无巷旁充填切顶卸压沿空留巷矿压显现规律及关键支护技术[J]. 杨森,周冰川,李迎富,华心祝. 煤矿安全. 2018(08)
[6]切顶卸压无煤柱自成巷开采与常规开采应力场分布特征对比分析[J]. 何满潮,王亚军,杨军,周鹏,高庆,高玉兵. 煤炭学报. 2018(03)
[7]禾二矿浅埋破碎顶板切顶成巷试验研究[J]. 何满潮,郭鹏飞,王炯,王浩. 岩土工程学报. 2018(03)
[8]深部煤炭资源采选充绿色化开采理论与技术[J]. 张吉雄,张强,巨峰,周楠,李猛,孙强. 煤炭学报. 2018(02)
[9]深井沿空留巷底鼓演化机理模型试验研究[J]. 华心祝,杨明,刘钦节,杨朋. 采矿与安全工程学报. 2018(01)
[10]厚煤层快速回采切顶卸压无煤柱自成巷工程试验[J]. 何满潮,高玉兵,杨军,王建文,王亚军,朱珍. 岩土力学. 2018(01)
博士论文
[1]深井沿空留巷围岩变形演化特征及其控制[D]. 杨朋.安徽理工大学 2018
[2]沿空留巷围岩应力优化与结构稳定控制[D]. 韩昌良.中国矿业大学 2013
硕士论文
[1]自然沿空留巷方法可行性研究与工程实践[D]. 程星.中国矿业大学 2019
[2]3.2m采高无巷旁支护体沿空留巷技术研究[D]. 郜志强.中国矿业大学 2018
[3]生态文明视角下煤炭资源开发效益评价研究[D]. 孙晓雨.中国矿业大学 2016
[4]浅埋首采薄煤层无墙体沿空留巷围岩稳定机理与应用研究[D]. 张霖.中国矿业大学 2016
[5]近距重复采动无墙体沿空留巷围岩稳定与控制技术[D]. 花锦波.中国矿业大学 2015
本文编号：3159003
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