潘一东矿沿空留巷底鼓控制技术研究

发布时间：2017-09-22 09:22

  本文关键词：潘一东矿沿空留巷底鼓控制技术研究

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【摘要】：沿空留巷过程中,巷道围岩要经历两次工作面回采的剧烈扰动,巷道围岩变形剧烈,特别是巷道底板,变形量大,影响因素复杂,治理困难。本文运用理论分析、数值模拟、现场工业性试验等手段,对大断面沿空留巷底鼓的影响因素和机理进行研究,为治理沿空留巷底鼓提供理论依据。结合潘一东矿1252(1)工作面地质条件,研究沿空留巷底鼓的影响因素,得出影响底鼓量的主要因素有：巷道埋深、围岩性质、水理作用、岩石流变性、采动影响和支护措施。分别建立掘进期间和留巷期间巷道底板的力学模型进行求解,并通过理论计算和数值模拟计算解析解和数值解,运用单因素分析法,研究分析得出巷道底鼓量的变化规律。提出确定合理的巷道支护方案,合理的巷道断面面积、巷道充填体的尺寸,以及采用适合的充填体材料,留巷前的预防与留巷后的治理相结合可以有效的控制沿空留巷底鼓。将理论成果运用到工程实践中,对巷道顶底板和煤帮进行综合治理,并对煤帮进行分段差异化支护。留巷后现场实测结果表明,留巷前加固措施有效的维护了巷道围岩稳定,沿空留巷底鼓得到了控制。
【关键词】：深井 大断面 沿空留巷 底鼓机理
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD353
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 1 绪论13-19
• 1.1 问题的提出与研究意义13
• 1.2 研究现状13-16
• 1.2.1 沿空留巷研究现状13-14
• 1.2.2 沿空留巷底鼓机理研究现状14-15
• 1.2.3 沿空留巷底鼓防治技术研究现状15-16
• 1.3 研究内容和技术路线16-19
• 1.3.1 研究内容16
• 1.3.2 研究方法16-17
• 1.3.3 技术路线17-19
• 2 潘一东矿1252(1)工作面地质条件及底鼓影响因素19-27
• 2.1 工程背景19-23
• 2.1.1 潘一东矿1252(1)工作面地质条件19-21
• 2.1.2 潘一东矿1252(1)工作面工程概况21-23
• 2.2 沿空留巷底鼓主要影响因素23-25
• 2.3 本章小结25-27
• 3 潘一东矿1252(1)工作面沿空留巷底鼓机理研究27-45
• 3.1 潘一东矿1252(1)工作面沿空留巷底鼓机理分析27-35
• 3.1.1 巷道掘进底鼓力学模型及理论分析27-29
• 3.1.2 沿空留巷底鼓力学模型及理论分析29-35
• 3.2 潘一东矿1252(1)工作面巷道掘进期间底鼓量计算分析35-37
• 3.2.1 巷道掘进期间不同巷道埋深底鼓量分析36
• 3.2.2 巷道掘进期间不同巷道跨度底鼓量分析36-37
• 3.3 潘一东矿1252(1)工作面沿空留巷底鼓量计算分析37-43
• 3.3.1 沿空留巷不同巷道埋深底鼓量分析38-39
• 3.3.2 沿空留巷不同巷道跨度底鼓量分析39-40
• 3.3.3 沿空留巷不同充填体宽度底鼓量分析40-42
• 3.3.4 沿空留巷不同充填体刚度底鼓量分析42-43
• 3.4 本章小结43-45
• 4 潘一东矿125(1)工作面沿空留巷底鼓数值模拟研究45-61
• 4.1 数值模型的建立45-46
• 4.2 巷道掘进底鼓数值模拟结果分析46-50
• 4.2.1 掘进期不同巷道埋深对巷道底鼓的影响46-48
• 4.2.2 掘进期不同巷道跨度对巷道底鼓的影响48-50
• 4.3 沿空留巷底鼓数值模拟结果分析50-59
• 4.3.1 沿空留巷巷道埋深对巷道底鼓的影响50-52
• 4.3.2 沿空留巷巷道跨度对巷道底鼓的影响52-54
• 4.3.3 沿空留巷充填体宽度对巷道底鼓的影响54-56
• 4.3.4 沿空留巷充填体刚度对巷道底鼓的影响56-59
• 4.4 本章小结59-61
• 5 现场工业性试验61-77
• 5.1 支护方案设计61-68
• 5.1.1 留巷前加固阶段61-67
• 5.1.2 留巷充填阶段67-68
• 5.2 沿空留巷围岩活动规律监测68-74
• 5.2.1 轨道顺槽表面位移测站布置68-69
• 5.2.2 沿空留巷表面位移分析69-74
• 5.3 沿空留巷效果评价74-75
• 5.3.1 留巷加固效果评价74
• 5.3.2 留巷总体效果评价74-75
• 5.4 本章小结75-77
• 6 结论77-79
• 6.1 主要结论77-78
• 6.2 存在问题78-79
• 参考文献79-83
• 致谢83-85
• 作者简介及读研期间主要科研成果85

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本文编号：900014