綜放開采己成為我國厚煤層開采首選的采煤方法,不僅在經濟上取得了巨大效益,而且在理論與技術研究上也有所突破,尤其在頂板巖層破斷、礦壓顯現(xiàn)規(guī)律、支架與圍巖關系上進行了大量的研究,并取得了許多成果。但對于深井綜放面而言頂板壓力較大,煤層開采過程中頂板破斷結構及采場周圍支承壓力分布與埋深較小的綜放工作面（埋深小于800m）不同,特別是工作面長度不同時,頂板破斷結構及工作面支護強度也不同。鑒于此,本文采用現(xiàn)場監(jiān)測、數值模擬和理論分析等方法,研究了采寬不同的相鄰綜放面頂板巖層破斷結構、礦壓顯現(xiàn)規(guī)律、超前支承壓力分布、支架與圍巖關系、回采工作面超前支護等。論文的主要研究內容與研究成果如下:（1）基于礦山壓力理論,利用微震監(jiān)測技術,獲得了深井綜放面頂板巖層運動規(guī)律,對比分析了不等寬綜放面（上區(qū)段工作面長度為70m、下工作面長度為120m）頂板巖層運動規(guī)律的差異性;通過工作面液壓支架壓力監(jiān)測,獲得了深井不等寬綜放面周期來壓步距及強度、支架壓力大小。（2）通過對比分析微震監(jiān)測數據與支架壓力實測結果,揭示了深井綜放面頂板破斷高度與支架壓力的對應關系。（3）利用鉆孔應力計在線實時監(jiān)測技術,獲得了深井綜放面超前... 

【文章來源】：山東科技大學山東省

【文章頁數】：96 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１?５３０采區(qū)工作面布置圖??Ｆｉｇ．２．１?Ｌａｙｏｕｔ?ｏｆ?ｍｉｎｉｎｇ?ｆａｃｅ?ｉｎ?５３０?ｍｉｎｉｎｇ?ａｒｅａ??

２．１．２．丨直接頂厚度的確定??（１）直接頂厚度的估算??圖２．３綜放工作面直接頂厚度推斷??Ｆｉｇ．２．３?Ｃａｌｃｕｌａｔｅ?ｔｈｅ?ｄｉｒｅｃｔ?ｔｏｐ?ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ?ｏｆ?ｆｕｌｌｙ?ｍｅｃｈａｎｉｚｅｄ?ｔｏｐ－ｃｏａｌ?ｃａｖｉｎｇ?ｆａｃｅ??直接頂的垮落主要是通過整體切斷和彎曲沉降運動發(fā)展而來，考慮到未垮??落巖層本身的沉降，根據圖２．３可得未垮落巖層的沉降值＆滿足以下公式［４］：??ＳＡ?—ｈ?＋?Ｔ＋ＭＺ￣?Ｋａ?＊Ｍｚ?—?Ｃ?式（２．１）??其中＼為巖層的允許沉降值。??由式２．１可直接推導出直接頂厚度表達式為：??＾?ｈ?＋?Ｔ－ＳＡ－Ｃ?＾??Ｋ＝—＾—?式（２．２）??ｋａ￣１??式中，／？一采高，３．５ｍ；??ｒ—頂煤厚度，６．３４ｍ；??＆?一基本頂在觸矸處的沉降量，＆?＝（〇丨５￣〇．２５）／？，，此處＆＝〇２／７，，??ｈ＇＝?ｈ?＋?ｒｊＴ?；??一頂煤放出率，�。福埃�；??Ｃ一殘煤厚度，ｍ；??Ａ—直接頂的碎脹系數

而該巖層下部實際己經垮落巖層的厚度累計為２０．９３ｍ，大于１６．１６ｍ，可見，??跨落厚度Ｍ５＃ｗ５，垮落情況還需要進一步判斷。ｍ４巖層全部跨落后，ｗ５巖層??會發(fā)生彎曲下沉，如圖２．５?（ａ）所示。??＆指巖層向下彎曲的沉降值，ｒ指采區(qū)空間自由高度，當巖層向下彎曲沉??降值達到％＝４．７４ｍ時，Ｙ為??Ｙ?－ｈ?＋?Ｔ＋＾Ｍ］－＼－．．．＾－Ｍ５＾－＾Ｍ］＋．．．＋Ｍ＾ＫＡ－Ｃ－Ｓｃ＝－５．５６ｍ??這說明巖層ｍ５在達到巖層極限沉降值時采空區(qū)己經沒有自由空間了，但不??能就此認為ｍ５不發(fā)生垮落，因為對于巖層來說，垮落時的巖層沉降值＾＾＜５＾，??所以巖層沉降未達到辦５時該巖層可能發(fā)生部分垮落，垮落高度為Ｍ５，如圖２．５??（ｂ）所示。??（Ｉ０．５５ｍ）?Ｕ?Ｉ?＼?＼Ｊ?粉砂老（ｌ０．Ｍｍ＞??細粉砂巖（＆５４ｍ〉］ｊ?又?Ｉ?Ｉ、?｝?＂ｉｒ＼?＼?綑粉妙》??—?—?＞｜??（ａ）??靈｜?ｗｅ＞ａ?ｉ＞ｗ－??？？？？?Ｉ?Ｉ?ｈ?１＼?ＩＱ＾＼?＼?＿粉》１？?（６．５４ｍ＞??；ｊ?勵廳??（ｂ）??圖２．５頂板允許垮落厚度計算??Ｆｉｇ．２．５?Ｒｏｏｆ?ａｌｌｏｗｓ?ｆａｌｌｉｎｇ?ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ?ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ??４?４??由圖?２．５?（ｂ）可知


本文編號：3472698