大倾角煤层开采矿压特征及围岩控制技术研究

发布时间：2017-05-04 14:15

  本文关键词：大倾角煤层开采矿压特征及围岩控制技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 本文以淮南矿业集团潘北煤矿1111(3)走向长壁大倾角综采工作面为工程背景,通过理论分析、计算机数值模拟和现场实测等研究方法,研究了大倾角煤层开采矿压特征及围岩控制技术。运用相关理论知识,研究了大倾角煤层开采顶板岩层的断裂机制;通过数值模拟,研究比较了不同倾角煤层煤壁前方和采空区倾向的最大应力集中系数、支承压力塑性区范围、顶板的来压步距、顶底板的移近量的特征;通过现场实测,获得了大倾角煤层开采矿压显现规律;在获得大倾角煤层开采矿压特征基础上,提出了工作面支架稳定性、设备防滑以及来压期间采场围岩的控制技术。
【关键词】：大倾角煤层 支承压力 矿压特征 围岩控制
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TD323
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-14
• 1 绪论14-25
• 1.1 问题的提出和背景14-16
• 1.2 国内外研究现状16-23
• 1.2.1 国内大倾角开采和围岩控制研究现状16-21
• 1.2.2 国外大倾角开采和围岩控制研究现状21-23
• 1.3 存在的问题23
• 1.4 论文研究的主要内容23-24
• 1.5 论文研究方法24-25
• 2 大倾角煤层开采矿压特征及稳定性分析25-39
• 2.1 大倾角煤层走向长壁综采工作面顶板岩层运动规律分析25-33
• 2.1.1 大倾角煤层开采采场上覆岩层的运动规律25-29
• 2.1.2 大倾角煤层开采顶板岩层的断裂机制与破断参数的确定29-33
• 2.2 大倾角煤层走向长壁综采工作面矿压显现特征33-35
• 2.3 大倾角煤层走向长壁综采工作面支承压力分布规律35-38
• 2.3.1 采场倾向支承压力分布规律35-36
• 2.3.2 回采工作面走向支承压力分布规律36-38
• 2.4 本章小结38-39
• 3 大倾角开采围岩应力特征计算机数值模拟研究39-70
• 3.1 数值模拟方法基本原理39-40
• 3.2 数值模拟计算模型的建立40-44
• 3.2.1 工程地质概况40-42
• 3.2.2 模型的设计原则42-43
• 3.2.3 计算几何模型的确定43
• 3.2.4 岩石力学参数的选取43-44
• 3.3 数值模拟结果与分析44-68
• 3.3.1 工作面走向垂直应力分布44-52
• 3.3.2 工作面后方倾向垂直应力分布52-67
• 3.3.3 工作面矿压显现特征数值分析67-68
• 3.4 本章小结68-70
• 4 大倾角煤层采场矿压实测研究70-89
• 4.1 现场观测条件70
• 4.2 矿压观测方案70-72
• 4.2.1 观测目的70
• 4.2.2 观测的主要内容70
• 4.2.3 测点布置和观测方法70-72
• 4.3 工作面矿压观测结果分析72-78
• 4.3.1 直接顶初次垮落72
• 4.3.2 基本顶的初次来压步距72
• 4.3.3 周期来压72-78
• 4.4 工作面片帮状况78-79
• 4.5 液压支架工作状况分析79-84
• 4.5.1 初撑力79-81
• 4.5.2 循环未阻力81-83
• 4.5.3 支架安全阀开启率统计83-84
• 4.6 超前支护工作阻力84-85
• 4.7 大倾角与缓倾斜开采矿压特征对比85-86
• 4.8 1111(3)工作面顶板分类86-88
• 4.8.1 直接顶分类86-87
• 4.8.2 基本顶分级87-88
• 4.9 本章小结88-89
• 5 大倾角煤层采场围岩控制技术综合分析89-102
• 5.1 大倾角煤层采场围岩控制原则89
• 5.2 液压支架选型的合理评价89-90
• 5.3 工作面设备防倒、防滑技术研究90-98
• 5.3.1 支架的稳定性分析90-93
• 5.3.2 工作面设备防倒、防滑的技术93-98
• 5.4 防止冒顶技术98-99
• 5.5 来压期间围岩控制99-101
• 5.5.1 初次来压期间围岩控制99-100
• 5.5.2 周期来压期间围岩控制100-101
• 5.6 本章小结101-102
• 6 主要结论与展望102-104
• 6.1 主要结论102-103
• 6.2 论文不足之处与展望103-104
• 参考文献104-107
• 致谢107-108
• 作者简介及读研期间主要科研成果108-109

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