本文關(guān)鍵詞：深井復(fù)雜地質(zhì)條件綜放工作面動力災(zāi)害防治技術(shù)研究

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【摘要】：本文以棗莊礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司田陳煤礦3下7110綜放工作面為研究藍(lán)本,通過理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場應(yīng)用相結(jié)合的方法,深入研究了大型地質(zhì)構(gòu)造與采空區(qū)夾持條件下綜放工作面動力災(zāi)害防治技術(shù)。首先定義了“似孤島”工作面概念,與普通工作面及“孤島”工作面加以區(qū)分,并對“似孤島”綜放工作面頂板破斷方式深入分析,揭示了頂板不連續(xù)是“似孤島”綜放工作面頂板結(jié)構(gòu)的典型特征,并研究了由于頂板破斷位置不同對工作面應(yīng)力分布的影響。其次是分析了沿空順槽與構(gòu)造側(cè)順槽應(yīng)力分布的不同,闡述了斷層帶寬度及區(qū)段保護(hù)煤柱寬度對工作面應(yīng)力分布的影響,尤其是重新認(rèn)識了斷層對順槽的影響,劃分了應(yīng)力降低區(qū)與應(yīng)力集中區(qū),從而確定了斷層帶與沿空順槽巷道布置保護(hù)煤柱寬度設(shè)計(jì)考慮因素。應(yīng)用數(shù)值模擬的研究方法對理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證,分析了不同寬度斷層保護(hù)煤柱應(yīng)力分布規(guī)律,論證了沿空順槽區(qū)段煤柱寬度對巷道沖擊危險(xiǎn)程度的影響,從而進(jìn)一步優(yōu)化了斷層保護(hù)煤柱與沿空順槽區(qū)段保護(hù)煤柱寬度留設(shè)。針對工作面局部向采空區(qū)推進(jìn),采空區(qū)隔離煤柱寬度進(jìn)行了論證,揭示了頂板不同運(yùn)動狀態(tài)對工作面沖擊危險(xiǎn)的影響,應(yīng)用數(shù)值模擬等方法確定了最小隔離煤柱寬度,并應(yīng)用數(shù)值模擬分析了大孔徑卸壓鉆孔作用機(jī)理,揭示其機(jī)理為“降模增變”和“耗能增阻”,并以“讓變”為原則,建立了煤層鉆孔參數(shù)的確定方法。設(shè)計(jì)了3下7110綜放工作面卸壓治理方案,并通過動態(tài)監(jiān)測分析,進(jìn)一步縮小綜放工作面向采空區(qū)推進(jìn)區(qū)段保護(hù)煤柱寬度到60m。本文最終通過技術(shù)研究與實(shí)際應(yīng)用,重新認(rèn)識了斷層、采空區(qū)作用機(jī)理,為“似孤島”綜放工作面布置優(yōu)化提供了理論實(shí)踐依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD355

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本文編號：1138077