宽条带全柱开采覆岩破坏机理及地表沉陷规律研究

发布时间：2020-12-21 11:26

　　宽条带全柱开采是在宽条带开采理论的基础上,结合全柱开采的特点,发展起来的一种解放“三下”压煤的重要措施,近年来得到了一定的应用。本文在宽条带全柱开采研究现状的基础上,结合力学分析、地表水平变形的理论分析、3DEC数值模拟、相似材料试验模拟及实测研究,对宽条带全柱开采的理论依据、实现原理及适用条件进行了深入研究,对宽条带全柱开采的各阶段的覆岩破坏特征进行了理论和模拟研究,并对煤柱工作面回采顺序的优化进行研究。以上研究对促进宽条带全柱开采理论、技术的应用和发展、更好的解放“三下”压煤、提高煤炭资源回收率等方面具有理论和实际意义。论文取得的主要研究成果包括以下方面:(1)研究了采动影响覆岩的空间分布及对应的地表下沉、水平变形的变化规律,采动影响的时间规律,以及采动附加应力随时间释放特点等岩层移动时空理论,在以上基础上,对宽条带全柱开采过程中不同阶段的水平变形特征进行分析,为宽条带全柱开采的实现奠定了理论基础。(2)分析了一定地质采矿条件下宽条带全柱开采的适用条件的主要影响因素,得出下沉和动态水平拉伸变形是两个关键因素,并推导出了近水平煤层和(缓)倾斜煤层宽条带全柱开采适用条件的关系表达式。(... 

【文章来源】：煤炭科学研究总院北京市

【文章页数】：140 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

“O”型覆岩空间结构示意

“S”型覆岩空间结构示意

“C”型覆岩空间结构示意

【参考文献】：
期刊论文
[1]高强度开采覆岩地表破坏及防控技术现状与进展[J]. 郭文兵,白二虎,赵高博.  煤炭学报. 2020(02)
[2]基于关键层控制的部分充填采煤技术[J]. 许家林,轩大洋,朱卫兵,王晓振.  采矿与岩层控制工程学报. 2019(02)
[3]覆岩破坏充分采动程度定义及判别方法[J]. 郭文兵,娄高中.  煤炭学报. 2019(03)
[4]高强度开采覆岩运移特征与机理研究[J]. 王云广,郭文兵,白二虎,张子月,康育鹏,柴华彬,陈俊杰.  煤炭学报. 2018(S1)
[5]辛置煤矿间歇开采岩移机理及沉陷规律研究[J]. 李春意,崔希民,马爱阳.  地下空间与工程学报. 2017(05)
[6]有效控制煤矿开采沉陷的新途径[J]. 买买提江·买合木提.  内蒙古煤炭经济. 2017(07)
[7]巨厚黄土层宽条带开采地表移动规律及参数优化[J]. 余学义,郭文彬,赵兵朝,刘樟荣.  煤炭科学技术. 2016(04)
[8]覆岩隔离注浆充填不迁村采煤技术[J]. 许家林,倪建明,轩大洋,王晓振.  煤炭科学技术. 2015(12)
[9]村庄下厚煤层二次条带开采参数分析[J]. 吴友逢,张贵银,韩春.  山东煤炭科技. 2015(05)
[10]深井宽条带开采煤柱稳定性及地表移动特征研究[J]. 郭惟嘉,王海龙,刘增平.  采矿与安全工程学报. 2015(03)

博士论文
[1]覆岩隔离注浆充填压实区形成机制研究[D]. 滕浩.中国矿业大学 2017
[2]长壁采场覆岩“O”型空间结构及相关矿山压力研究[D]. 马其华.山东科技大学 2005
[3]四面采空采场“θ”型覆岩多层空间结构运动及控制研究[D]. 汪华君.山东科技大学 2006
[4]急倾斜多煤层开采地表移动规律模拟研究[D]. 刘书贤.煤炭科学研究总院 2005

硕士论文
[1]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
[2]宽条带充填全柱开采条件下的地表沉陷机理及其影响因素研究[D]. 郭爱国.煤炭科学研究总院 2006



本文编号：2929747