三道沟矿大采高工作面矿压显现规律及片帮控制技术研究
发布时间：2021-08-01 09:02
本文针对三道沟煤矿大采高工作面在来压期间顶板破碎、架间漏矸、煤壁片帮、端部冒顶等一系列安全问题,以三道沟煤矿八盘区85205大采高工作面为研究对象,采用文献调查、理论分析、FLAC-3D数值计算、物理试验与现场实测等方法,深入分析了85205大采高工作面5-2煤层开采时矿压显现规律与煤壁片帮控制技术。首先,通过分析采场地质条件,理论计算得出基本顶初次来压步距为82.94～109.72m,周期来压步距为12.69～15.88m;进一步对煤壁支承压力进行分析,将煤壁变形发展分为弹性变形、塑性破坏、稳定三个阶段。其次,运用数值模拟方法,模拟计算工作面推进过程中煤壁支承压力分布及覆岩结构破坏状态;计算表明来压期间,煤壁支承压力由来压之前的7.5MPa增大到14MPa,位于煤壁前方约6m,煤壁由原来的弹性状态转化为塑性状态,煤壁开始发生塑性破坏,此时煤壁片帮的可能性增大。然后,通过对工作面矿压规律和煤壁片帮的现场监测得出工作面超前支承压力的影响范围为0～72m之间,而在0～30m之间为支承压力的主要影响范围,峰值压力位于工作面前方煤壁11m处,峰值压力达到15Mpa;煤壁片帮主要发生在工作面中部...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
交通位置图
西安科技大学工程硕士学位论文50m。旱季风气候。春季多风，秋季霜早雹多，冬天冷要集中在 7～8 月份，平均 474.6mm，但蒸发量处于鄂尔多斯盆地中部次级构造单元陕北斜坡中部伊盟隆起、东部晋西挠褶带等构造体系之中（图、北西西微倾，倾角一般 1～3°，在此基础上发育未发现规模较大的断层或褶皱，构造简单。
的三维力学特性，特别是能够较好的模拟材料在超过强度极限时的塑在工程领域受到了广泛应用。包含多种材料的本构模型，例如动力、种模式互相之间可以进行耦合，也可以对多种结构进行模拟，例如梁擦桩等，还可以对煤矿的地下开采问题进行很好的模拟。莫尔-库仑模运用最多的模型。工作面相关参数及简化5 工作面是三道沟煤矿第八盘区布置的第七个工作面，所开采煤层为三系粘土是最常见的地表覆盖层，地表起伏较大，其松散层的厚度为的厚度达到 85～128m，属于浅埋深大采高工作面；85205 工作面煤层层厚度 6.00～6.75m，平均 6.23m，其结构单一，中下部有一层夹层， 的白色泥岩组成，为简单构造煤层。模拟岩层的几何参数 85205 大采高工作面岩层综合柱状图，通过计算，得到各岩层数值模.1，其计算模型如图 3.1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]大采高工作面煤壁片帮力学机制与深度研究[J]. 刘柄良,王占宝. 煤矿安全. 2018(S1)
[2]大倾角大采高综采工作面煤壁非对称受载失稳特征[J]. 罗生虎,伍永平,刘孔智,解盘石,王红伟. 煤炭学报. 2018(07)
[3]煤炭安全高效综采理论、技术与装备的创新和实践[J]. 王国法,庞义辉,任怀伟,马英. 煤炭学报. 2018(04)
[4]大采高综采工作面回采关键技术[J]. 汪腾蛟,张立辉,范文胜. 煤矿安全. 2018(02)
[5]山丘地形对浅埋7.0 m采高综采面矿压显现的影响[J]. 邸帅,王继仁,李冬辉,戚旭鹏,王延生. 中国安全科学学报. 2018(02)
[6]大采高综采工作面煤壁片帮数值模拟研究[J]. 闫建兵,张东峰,张小强,张佳飞. 煤炭技术. 2018(02)
[7]大倾角煤层长壁大采高工作面煤壁稳定性的采厚效应[J]. 王红伟,伍永平,解盘石,罗生虎,刘孔智,刘茂福. 采矿与安全工程学报. 2018(01)
[8]特厚煤层大采高综采综放适应性评价和技术原理[J]. 王国法,庞义辉. 煤炭学报. 2018(01)
[9]大采高膏体充填工作面矿压规律研究[J]. 程先振,徐学庆,栾恒杰,林东才,赵一先. 煤炭科学技术. 2017(12)
[10]工作面长度对覆岩空间结构演化及大采高采场矿压规律的影响[J]. 刘畅,刘正和,张俊文,杨增强,蔡震川,李玉琳. 岩土力学. 2018(02)
硕士论文
[1]厚煤层大采高液压支架片帮控制技术研究[D]. 刘儒奇.山东科技大学 2017
[2]阳煤一矿8303大采高工作面煤壁失稳特征及机理研究[D]. 袁伟茗.煤炭科学研究总院 2017
[3]厚松散层厚硬岩层开采地表移动变形规律研究[D]. 刘智.西安科技大学 2008
[4]古城煤矿深部厚煤层条带开采煤柱稳定性及对村庄的影响研究[D]. 刘贵.煤炭科学研究总院 2007
[5]大采高综采工作面矿压显现特征及控制研究[D]. 胡国伟.太原理工大学 2006
本文编号：3315228
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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西安科技大学工程硕士学位论文50m。旱季风气候。春季多风，秋季霜早雹多，冬天冷要集中在 7～8 月份，平均 474.6mm，但蒸发量处于鄂尔多斯盆地中部次级构造单元陕北斜坡中部伊盟隆起、东部晋西挠褶带等构造体系之中（图、北西西微倾，倾角一般 1～3°，在此基础上发育未发现规模较大的断层或褶皱，构造简单。
的三维力学特性，特别是能够较好的模拟材料在超过强度极限时的塑在工程领域受到了广泛应用。包含多种材料的本构模型，例如动力、种模式互相之间可以进行耦合，也可以对多种结构进行模拟，例如梁擦桩等，还可以对煤矿的地下开采问题进行很好的模拟。莫尔-库仑模运用最多的模型。工作面相关参数及简化5 工作面是三道沟煤矿第八盘区布置的第七个工作面，所开采煤层为三系粘土是最常见的地表覆盖层，地表起伏较大，其松散层的厚度为的厚度达到 85～128m，属于浅埋深大采高工作面；85205 工作面煤层层厚度 6.00～6.75m，平均 6.23m，其结构单一，中下部有一层夹层， 的白色泥岩组成，为简单构造煤层。模拟岩层的几何参数 85205 大采高工作面岩层综合柱状图，通过计算，得到各岩层数值模.1，其计算模型如图 3.1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]大采高工作面煤壁片帮力学机制与深度研究[J]. 刘柄良,王占宝. 煤矿安全. 2018(S1)
[2]大倾角大采高综采工作面煤壁非对称受载失稳特征[J]. 罗生虎,伍永平,刘孔智,解盘石,王红伟. 煤炭学报. 2018(07)
[3]煤炭安全高效综采理论、技术与装备的创新和实践[J]. 王国法,庞义辉,任怀伟,马英. 煤炭学报. 2018(04)
[4]大采高综采工作面回采关键技术[J]. 汪腾蛟,张立辉,范文胜. 煤矿安全. 2018(02)
[5]山丘地形对浅埋7.0 m采高综采面矿压显现的影响[J]. 邸帅,王继仁,李冬辉,戚旭鹏,王延生. 中国安全科学学报. 2018(02)
[6]大采高综采工作面煤壁片帮数值模拟研究[J]. 闫建兵,张东峰,张小强,张佳飞. 煤炭技术. 2018(02)
[7]大倾角煤层长壁大采高工作面煤壁稳定性的采厚效应[J]. 王红伟,伍永平,解盘石,罗生虎,刘孔智,刘茂福. 采矿与安全工程学报. 2018(01)
[8]特厚煤层大采高综采综放适应性评价和技术原理[J]. 王国法,庞义辉. 煤炭学报. 2018(01)
[9]大采高膏体充填工作面矿压规律研究[J]. 程先振,徐学庆,栾恒杰,林东才,赵一先. 煤炭科学技术. 2017(12)
[10]工作面长度对覆岩空间结构演化及大采高采场矿压规律的影响[J]. 刘畅,刘正和,张俊文,杨增强,蔡震川,李玉琳. 岩土力学. 2018(02)
硕士论文
[1]厚煤层大采高液压支架片帮控制技术研究[D]. 刘儒奇.山东科技大学 2017
[2]阳煤一矿8303大采高工作面煤壁失稳特征及机理研究[D]. 袁伟茗.煤炭科学研究总院 2017
[3]厚松散层厚硬岩层开采地表移动变形规律研究[D]. 刘智.西安科技大学 2008
[4]古城煤矿深部厚煤层条带开采煤柱稳定性及对村庄的影响研究[D]. 刘贵.煤炭科学研究总院 2007
[5]大采高综采工作面矿压显现特征及控制研究[D]. 胡国伟.太原理工大学 2006
本文编号：3315228
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