复杂构造带回采巷道松动圈确定与支护对策研究

发布时间：2017-05-27 12:06

  本文关键词：复杂构造带回采巷道松动圈确定与支护对策研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 本文在分析大量工程实测和现场调查的基础上,采用理论分析和力学分析,对复杂构造带煤矿回采巷道松动圈及其支护对策进行了深入细致地研究,得出了巷道松动圈形成的力学机理和条件,影响巷道围岩松动圈的主要因素,回采巷道支护对策的确定,围岩应变特性。然后根据江西省新余矿业公司花鼓山煤矿D5煤层的地质条件和赋存状况,进行FLAC2D数值模拟分析,对锚杆参数进行优化:得出了在超前支承压力作用下,回采巷道顶板锚杆长度选取2.2m,帮锚杆长度选取2.2m,间排距选取0.8×0.8m时,对巷道围岩变形的控制效果良好,且变形及塑性区均趋于稳定的低值。并结合现场实测数据分析,确定本矿松动圈大致范围为1-1.5m,花鼓山矿回采巷道最佳选择方案为锚网支护。回采巷道无采动影响阶段:距离工作面64.8m～76.5m以外;采动影响阶段:距离工作面76.5m至44.3m的范围内,采动影响剧烈阶段:距离工作面44.3m以内。最后经过理论计算、现场实测,总结出回采巷道顶板锚杆长度选取2.0m,帮锚杆长度选取2.2m,间排距选取0.8×0.8m,对巷道松动圈控制效果最经济,最安全。本文研究成果对类似条件回采巷道支护对策的优化具有指导意义和参考价值。
【关键词】：复杂构造 回采巷道 松动圈 支护
【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】：TD353
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 1 绪论13-25
• 1.1 问题的提出及研究意义13-14
• 1.2 国内外研究现状14-23
• 1.3 存在的问题23
• 1.4 研究的意义23
• 1.5 研究的主要内容及方法23-24
• 1.6 研究技术路线24-25
• 2 煤矿巷道围岩松动圈理论研究及其应用25-50
• 2.1 巷道围岩松动圈的概念与性质25-27
• 2.2 巷道围岩松动范围的理论计算27-36
• 2.2.1 力学模型的建立27-28
• 2.2.2 巷道围岩应力计算28-34
• 2.2.3 巷道围岩松动圈范围计算34-36
• 2.3 影响巷道围岩松动圈的因素36-42
• 2.3.1 开采深度的影响36-38
• 2.3.2 极限强度的影响38-39
• 2.3.3 残余强度的影响39
• 2.3.4 应变软化程度的影响39-40
• 2.3.5 支护的影响40-41
• 2.3.6 开采的影响41-42
• 2.4 围岩松动圈的测试方法与灰色预测42-49
• 2.4.1 围岩松动圈测试方法42-43
• 2.4.2 巷道围岩松动圈灰色预测43-49
• 2.5 本章小结49-50
• 3 回采巷道支护对策研究50-76
• 3.1 回采巷道支护与围岩作用机理研究51-60
• 3.1.1 回采巷道围岩应力分布规律51-55
• 3.1.2 巷道支护与围岩作用机理55-60
• 3.2 回采巷道支护荷载分析60-63
• 3.3 回采巷道支护形式与参数合理选择63-68
• 3.3.1 回采巷道支护形式合理选择63-65
• 3.3.2 回采巷道支护参数合理选择65-66
• 3.3.3 现场不同支护形式的经济比较66-68
• 3.4 围岩松动圈锚喷支护机理及参数优化68-75
• 3.5 本章小结75-76
• 4 回采巷道围岩松动圈范围现场实测分析及锚杆参数优化76-97
• 4.1 回采工作面地质条件与采煤方法76-81
• 4.1.1 地质概况76-78
• 4.1.2 采煤方法78-81
• 4.2 回采巷道围岩松动圈多点位移计现场实测研究81-87
• 4.2.1 观测仪器82
• 4.2.2 观测站的布置82-83
• 4.2.3 回采巷道多点位移观测及分析83-87
• 4.3 回采巷道围岩松动圈声波现场实测研究87-94
• 4.3.1 声波测试原理87-91
• 4.3.2 声波测定松动圈的具体方法91-92
• 4.3.3 测试地点与测试结果分析92-94
• 4.4 松动圈范围理论验证计算与锚杆支护参数的确定94-96
• 4.5 本章小结96-97
• 5 复杂构造带数值模拟与锚杆参数优化97-111
• 5.1 数值分析与模拟软件简介97
• 5.2 工程概况与模型建立97-99
• 5.3 不同支护对策分布规律99-106
• 5.4 锚杆支护参数优化数值模拟106-109
• 5.5 本章小结109-111
• 6 主要结论及展望111-113
• 6.1 主要结论111-112
• 6.2 存在的问题及展望112-113
• 参考文献113-116
• 致谢116-117
• 作者简介及读研期间主要科研成果117-118

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