孫疃煤礦短壁塊段式開(kāi)采底板破壞規(guī)律及突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-21 04:29
在開(kāi)采承壓水上煤層的過(guò)程中,短壁塊段式開(kāi)采采場(chǎng)底板巖層裂隙的發(fā)育擴(kuò)展規(guī)律相比較傳統(tǒng)的長(zhǎng)壁開(kāi)采有著很大的差異,這是由于不同的開(kāi)采方法對(duì)采場(chǎng)底板的擾動(dòng)是不同的,進(jìn)而對(duì)煤層回收過(guò)程中突水的危險(xiǎn)性也有很大影響。本文針對(duì)短壁塊段式開(kāi)采底板的破壞規(guī)律突水的危險(xiǎn)性做出了研究,首先逐一分析了影響其破壞深度及突水危險(xiǎn)性的因素,并以此為依據(jù)建立起短壁塊段式開(kāi)采底板突水危險(xiǎn)性影響因素體系。同時(shí),應(yīng)用彈性力學(xué)中半無(wú)限平面體的求解理論,建立短壁塊段式采場(chǎng)底板巖層的力學(xué)模型。結(jié)合孫疃煤礦的實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)資料,采用UDEC數(shù)值模擬軟件模擬了不同塊段長(zhǎng)度、保護(hù)煤柱寬度、采高及開(kāi)采方法不同影響因素下采場(chǎng)底板巖層裂隙的發(fā)育擴(kuò)展規(guī)律。最后,以孫疃煤礦102采區(qū)10煤的鉆孔數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),結(jié)合數(shù)值模擬結(jié)果中短壁塊段式開(kāi)采和長(zhǎng)壁開(kāi)采底板的破壞深度,判斷不同開(kāi)采方法的突水危險(xiǎn)性的大小,并以此為依據(jù)為10煤層的開(kāi)采選取了合理的開(kāi)采參數(shù),降低了開(kāi)采過(guò)程中底板突水的概率。取得的主要成果和認(rèn)識(shí)有:(1)構(gòu)建了短壁塊段式開(kāi)采底板突水危險(xiǎn)性影響因素體系,該體系主要包括開(kāi)采工藝、隔水層隔水性能及含水層突水強(qiáng)度三個(gè)方面,共計(jì)12個(gè)影響因素。(2)建立起短...
【文章來(lái)源】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
2 短壁塊段式開(kāi)采底板突水危險(xiǎn)性影響因素體系
2.1 短壁塊段式開(kāi)采
2.2 煤層底板突水危險(xiǎn)性影響因素分析
2.3 短壁塊段式開(kāi)采底板突水危險(xiǎn)性影響因素體系的構(gòu)建
2.4 本章小結(jié)
3 短壁塊段式開(kāi)采底板破壞規(guī)律力學(xué)分析
3.1 短壁塊段式開(kāi)采采場(chǎng)底板應(yīng)力分布
3.2 短壁塊段式開(kāi)采底板力學(xué)模型建立及分析
3.3 短壁塊段式開(kāi)采底板突水危險(xiǎn)性判定
3.4 本章小結(jié)
4 短壁塊段式開(kāi)采底板破壞數(shù)值模擬研究
4.1 UDEC軟件選擇及簡(jiǎn)介
4.2 UDEC模型參數(shù)選取及建立
4.3 塊段長(zhǎng)度對(duì)底板巖體裂隙發(fā)育的影響規(guī)律
4.4 保護(hù)煤柱寬度對(duì)底板巖體裂隙發(fā)育的影響規(guī)律
4.5 采高對(duì)底板巖體裂隙發(fā)育的影響規(guī)律
4.6 開(kāi)采方法對(duì)底板巖體裂隙發(fā)育的影響規(guī)律
4.7 本章小結(jié)
5 工程設(shè)計(jì)及突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)
5.1 工程背景
5.2 煤層底板突水危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)
5.3 短壁塊段式開(kāi)采工作面合理布置優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
學(xué)術(shù)論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]晚古生代煤田水文地質(zhì)特征與防治水理論及技術(shù)[J]. 白海波,繆協(xié)興. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]我國(guó)礦井水防控與資源化利用的研究進(jìn)展、問(wèn)題和展望[J]. 武強(qiáng). 煤炭學(xué)報(bào). 2014(05)
[3]劉家梁煤礦“三軟”高導(dǎo)升底板突水模擬研究[J]. 楊松,李義,王經(jīng)明. 煤礦安全. 2014(04)
[4]近距離煤層煤柱下方底板應(yīng)力分布規(guī)律[J]. 羅吉安,王連國(guó). 煤礦安全. 2014(02)
[5]煤層底板突水危險(xiǎn)性的Fisher判別分析模型[J]. 張文泉,張廣鵬,李偉,華祥. 煤炭學(xué)報(bào). 2013(10)
[6]平頂山礦區(qū)灰?guī)r水區(qū)域治理技術(shù)[J]. 張建國(guó),宋德熹. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2013(09)
[7]礦井水害類型劃分及主要特征分析[J]. 武強(qiáng),崔芳鵬,趙蘇啟,劉守強(qiáng),曾一凡,谷亞威. 煤炭學(xué)報(bào). 2013(04)
[8]松散承壓含水層下采煤的流固耦合模型試驗(yàn)與數(shù)值分析研究[J]. 李利平,李術(shù)才,李樹(shù)忱,馮現(xiàn)大,李國(guó)瑩,劉斌,王靜,許振浩. 巖土工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[9]煤層底板隱伏小斷層突水?dāng)?shù)值模擬[J]. 黃存捍,黃俊杰,李振華. 煤礦安全. 2013(10)
[10]白云烏素煤礦奧陶系頂部碳酸巖層隔水性及應(yīng)用研究[J]. 白海波,戎虎仁,劉樹(shù)才,韋曉琪,張勃陽(yáng),焦陽(yáng),陳龍. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2012(05)
博士論文
[1]淺埋煤層短壁開(kāi)采關(guān)鍵層破斷及控制研究[D]. 姜海軍.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2016
[2]采動(dòng)動(dòng)載作用下底板巖層損傷破裂機(jī)理及突水防治技術(shù)研究[D]. 李海龍.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2016
[3]連續(xù)采煤機(jī)塊段式開(kāi)采工藝與圍巖控制技術(shù)研究[D]. 周茂普.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[4]動(dòng)壓影響底板巷道大變形力學(xué)機(jī)理及圍巖控制技術(shù)研究[D]. 婁培杰.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[5]煤礦底板突水機(jī)理及破壞裂隙帶演化動(dòng)態(tài)探測(cè)技術(shù)[D]. 劉樹(shù)才.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2008
[6]煤層底板采動(dòng)巖水耦合作用與高承壓水體上安全開(kāi)采技術(shù)研究[D]. 牛建立.煤炭科學(xué)研究總院 2008
碩士論文
[1]孫疃礦10煤深部開(kāi)采底板破壞規(guī)律及突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[D]. 方翔宇.安徽理工大學(xué) 2017
[2]孫疃礦103采區(qū)10煤底板隔水能力及突水危險(xiǎn)性研究[D]. 王健.安徽理工大學(xué) 2015
[3]富山礦承壓水上開(kāi)采底板破壞規(guī)律研究[D]. 王剛.河南理工大學(xué) 2015
[4]孫疃礦102采區(qū)10煤層底板突水預(yù)測(cè)研究[D]. 王騰輝.安徽理工大學(xué) 2014
[5]承壓水上開(kāi)采底板突水損傷斷裂力學(xué)機(jī)制研究[D]. 巴鵬宇.安徽理工大學(xué) 2013
[6]承壓水上采煤底板破壞突水機(jī)理研究[D]. 畢龍.西安科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):2929186
【文章來(lái)源】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
2 短壁塊段式開(kāi)采底板突水危險(xiǎn)性影響因素體系
2.1 短壁塊段式開(kāi)采
2.2 煤層底板突水危險(xiǎn)性影響因素分析
2.3 短壁塊段式開(kāi)采底板突水危險(xiǎn)性影響因素體系的構(gòu)建
2.4 本章小結(jié)
3 短壁塊段式開(kāi)采底板破壞規(guī)律力學(xué)分析
3.1 短壁塊段式開(kāi)采采場(chǎng)底板應(yīng)力分布
3.2 短壁塊段式開(kāi)采底板力學(xué)模型建立及分析
3.3 短壁塊段式開(kāi)采底板突水危險(xiǎn)性判定
3.4 本章小結(jié)
4 短壁塊段式開(kāi)采底板破壞數(shù)值模擬研究
4.1 UDEC軟件選擇及簡(jiǎn)介
4.2 UDEC模型參數(shù)選取及建立
4.3 塊段長(zhǎng)度對(duì)底板巖體裂隙發(fā)育的影響規(guī)律
4.4 保護(hù)煤柱寬度對(duì)底板巖體裂隙發(fā)育的影響規(guī)律
4.5 采高對(duì)底板巖體裂隙發(fā)育的影響規(guī)律
4.6 開(kāi)采方法對(duì)底板巖體裂隙發(fā)育的影響規(guī)律
4.7 本章小結(jié)
5 工程設(shè)計(jì)及突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)
5.1 工程背景
5.2 煤層底板突水危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)
5.3 短壁塊段式開(kāi)采工作面合理布置優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
學(xué)術(shù)論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]晚古生代煤田水文地質(zhì)特征與防治水理論及技術(shù)[J]. 白海波,繆協(xié)興. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]我國(guó)礦井水防控與資源化利用的研究進(jìn)展、問(wèn)題和展望[J]. 武強(qiáng). 煤炭學(xué)報(bào). 2014(05)
[3]劉家梁煤礦“三軟”高導(dǎo)升底板突水模擬研究[J]. 楊松,李義,王經(jīng)明. 煤礦安全. 2014(04)
[4]近距離煤層煤柱下方底板應(yīng)力分布規(guī)律[J]. 羅吉安,王連國(guó). 煤礦安全. 2014(02)
[5]煤層底板突水危險(xiǎn)性的Fisher判別分析模型[J]. 張文泉,張廣鵬,李偉,華祥. 煤炭學(xué)報(bào). 2013(10)
[6]平頂山礦區(qū)灰?guī)r水區(qū)域治理技術(shù)[J]. 張建國(guó),宋德熹. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2013(09)
[7]礦井水害類型劃分及主要特征分析[J]. 武強(qiáng),崔芳鵬,趙蘇啟,劉守強(qiáng),曾一凡,谷亞威. 煤炭學(xué)報(bào). 2013(04)
[8]松散承壓含水層下采煤的流固耦合模型試驗(yàn)與數(shù)值分析研究[J]. 李利平,李術(shù)才,李樹(shù)忱,馮現(xiàn)大,李國(guó)瑩,劉斌,王靜,許振浩. 巖土工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[9]煤層底板隱伏小斷層突水?dāng)?shù)值模擬[J]. 黃存捍,黃俊杰,李振華. 煤礦安全. 2013(10)
[10]白云烏素煤礦奧陶系頂部碳酸巖層隔水性及應(yīng)用研究[J]. 白海波,戎虎仁,劉樹(shù)才,韋曉琪,張勃陽(yáng),焦陽(yáng),陳龍. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2012(05)
博士論文
[1]淺埋煤層短壁開(kāi)采關(guān)鍵層破斷及控制研究[D]. 姜海軍.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2016
[2]采動(dòng)動(dòng)載作用下底板巖層損傷破裂機(jī)理及突水防治技術(shù)研究[D]. 李海龍.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2016
[3]連續(xù)采煤機(jī)塊段式開(kāi)采工藝與圍巖控制技術(shù)研究[D]. 周茂普.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[4]動(dòng)壓影響底板巷道大變形力學(xué)機(jī)理及圍巖控制技術(shù)研究[D]. 婁培杰.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[5]煤礦底板突水機(jī)理及破壞裂隙帶演化動(dòng)態(tài)探測(cè)技術(shù)[D]. 劉樹(shù)才.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2008
[6]煤層底板采動(dòng)巖水耦合作用與高承壓水體上安全開(kāi)采技術(shù)研究[D]. 牛建立.煤炭科學(xué)研究總院 2008
碩士論文
[1]孫疃礦10煤深部開(kāi)采底板破壞規(guī)律及突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[D]. 方翔宇.安徽理工大學(xué) 2017
[2]孫疃礦103采區(qū)10煤底板隔水能力及突水危險(xiǎn)性研究[D]. 王健.安徽理工大學(xué) 2015
[3]富山礦承壓水上開(kāi)采底板破壞規(guī)律研究[D]. 王剛.河南理工大學(xué) 2015
[4]孫疃礦102采區(qū)10煤層底板突水預(yù)測(cè)研究[D]. 王騰輝.安徽理工大學(xué) 2014
[5]承壓水上開(kāi)采底板突水損傷斷裂力學(xué)機(jī)制研究[D]. 巴鵬宇.安徽理工大學(xué) 2013
[6]承壓水上采煤底板破壞突水機(jī)理研究[D]. 畢龍.西安科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):2929186
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