本文關(guān)鍵詞：余吾煤業(yè)綜放開采沿空留巷圍巖控制理論與技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 沿空留巷 力學(xué)模型 圍巖控制 充填工藝

【摘要】：為了解決我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展所面臨的能源問題,綜放開采技術(shù)的推廣應(yīng)用成為我國煤礦開采發(fā)展的方向,也是實(shí)現(xiàn)煤礦高產(chǎn)高效的重要途徑。同時(shí),綜放開采煤炭回采率低和瓦斯問題嚴(yán)重制約著我國煤礦高產(chǎn)高效的發(fā)展。無煤柱沿空留巷技術(shù),既是解決礦井可持續(xù)快速發(fā)展的方法之一,又是我國煤礦綠色開采的方向。本文以余吾煤業(yè)S1206綜放工作面為工程背景,在總結(jié)我國沿空留巷開采技術(shù)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用力學(xué)理論分析、數(shù)值模擬以及現(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn)等方法對綜放開采沿空留巷覆巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、圍巖變形與應(yīng)力場變化、圍巖穩(wěn)定性控制等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。論文各部分研究內(nèi)容具體如下:(1)通過建立巷旁充填體與頂板相互作用力學(xué)模型,運(yùn)用力學(xué)理論分析綜放開采沿空留巷合理的巷旁支護(hù)阻力和寬度,得到S1206綜放工作面充填體支護(hù)阻力為7320KN/m,巷旁充填體寬度為1.34m。(2)通過建立煤幫界面應(yīng)力計(jì)算模型,對綜放開采沿空留巷煤幫穩(wěn)定性分析,得出無支護(hù)條件下,煤幫極限平衡區(qū)寬度為3.1m,現(xiàn)有支護(hù)條件下,煤幫極限平衡區(qū)寬度為3.39m。(3)運(yùn)用數(shù)值模擬方法對S1206綜放工作面回風(fēng)順槽在掘進(jìn)、回采、留巷等階段巷道的圍巖應(yīng)力分布規(guī)律進(jìn)行分析。根據(jù)數(shù)值計(jì)算結(jié)果,確定了合理的巷旁充填體水灰比為1:1.5、寬度為1.5m。(4)基于S1206綜放工作面回風(fēng)順槽圍巖結(jié)構(gòu)特征,結(jié)合沿空留巷圍巖控制理論對綜放開采沿空留巷支護(hù)設(shè)計(jì),并給出了具體支護(hù)參數(shù)�，F(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn)表明,該支護(hù)方案能夠地有效地控制巷道圍巖的穩(wěn)定,取得良好的經(jīng)濟(jì)效果。
【關(guān)鍵詞】：沿空留巷 力學(xué)模型 圍巖控制 充填工藝
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD353
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 綜放開采沿空留巷國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 綜放開采沿空留巷頂煤活動(dòng)規(guī)律研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 綜放開采沿空留巷圍巖變形規(guī)律和破壞機(jī)理研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 綜放開采沿空留巷圍巖穩(wěn)定控制機(jī)理及技術(shù)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 研究內(nèi)容14-15
• 1.4 研究方法與研究技術(shù)路線15-17
• 第二章 綜放開采沿空留巷覆巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析17-29
• 2.1 綜放開采沿空留巷頂板變形規(guī)律分析17-20
• 2.2 綜放開采沿空留巷實(shí)體煤幫穩(wěn)定性分析20-24
• 2.2.1 力學(xué)模型建立20-21
• 2.2.2 極限平衡區(qū)寬度影響因素分析21-24
• 2.3 綜放開采沿空留巷充填體變形規(guī)律分析24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-29
• 第三章 綜放開采沿空留巷圍巖變形與應(yīng)力場變化數(shù)值模擬分析29-43
• 3.1 三維數(shù)值模型的建立29-31
• 3.1.1 工作面概況29-30
• 3.1.2 數(shù)值模擬模型的建立30-31
• 3.2 數(shù)值模擬分析31-41
• 3.2.1 巷道開挖后的數(shù)值模擬分析31-33
• 3.2.2 采動(dòng)影響下數(shù)值模擬33-35
• 3.2.3 沿空留巷期間數(shù)值模擬分析35-37
• 3.2.4 充填體寬度對圍巖變形的影響分析37-41
• 3.3 本章小結(jié)41-43
• 第四章 綜放開采沿空留巷圍巖穩(wěn)定控制研究43-51
• 4.1 綜放開采沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)原理43-44
• 4.2 綜放開采沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)技術(shù)研究與實(shí)踐44-50
• 4.2.1 巷內(nèi)錨桿支護(hù)參數(shù)確定44-48
• 4.2.2 巷道頂板支護(hù)設(shè)計(jì)48
• 4.2.3 巷道煤幫支護(hù)技術(shù)48-50
• 4.3 本章小結(jié)50-51
• 第五章 工業(yè)試驗(yàn)51-65
• 5.1 工程地質(zhì)概況51-52
• 5.2 巷旁充填工藝52-55
• 5.3 充填體穩(wěn)定控制55-57
• 5.4 綜放開采沿空留巷礦壓觀測及實(shí)施效果分析57-62
• 5.4.1 礦壓觀測57-59
• 5.4.2 實(shí)施效果分析59-61
• 5.4.3 現(xiàn)場應(yīng)用情況61-62
• 5.5 技術(shù)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益分析62-64
• 5.5.1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析62-63
• 5.5.2 社會(huì)、生態(tài)效益分析63-64
• 5.6 本章小結(jié)64-65
• 第六章 主要結(jié)論及展望65-67
• 6.1 主要結(jié)論65-66
• 6.2 展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-73
• 致謝73-74
• 附錄A:攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文74
• 附錄B:攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目74

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙真洪;王炎冰;;新型支護(hù)技術(shù)在沿空留巷中的應(yīng)用[J];煤炭技術(shù);2007年08期

2 馮改果;秦文強(qiáng);李志強(qiáng);李昆;張宏軍;;沿空留巷在裴溝14井的應(yīng)用[J];煤;2011年02期

3 馮志祥;;對煤礦開采沿空留巷支護(hù)技術(shù)的對策分析[J];中國市場;2011年19期

4 周加啟;華興斌;劉光照;;綜采充填工作面沿空留巷支護(hù)技術(shù)[J];山東煤炭科技;2012年02期

5 劉海春;王羲;;寧煤集團(tuán)某礦井下沿空留巷工程[J];中國科技信息;2013年15期

6 張貴山;;用小煤垛保護(hù)沿空留巷[J];煤炭科學(xué)技術(shù);1990年10期

7 劉國輝;;沿空留巷技術(shù)應(yīng)用研究[J];民營科技;2014年03期

8 張俊云,柴敬;沿空留巷研究中若干問題分析[J];礦山壓力與頂板管理;2000年01期

9 勾攀峰;厚煤層底分層沿空留巷支架載荷的確定[J];礦山壓力與頂板管理;2000年02期

10 趙祉君,王茂軍;應(yīng)用穿峒法進(jìn)行薄煤層沿空留巷[J];礦山壓力與頂板管理;2000年03期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 繆協(xié)興;張東升;段慶芳;趙英利;;綜放沿空留巷充填巷幫變形機(jī)理分析[A];新世紀(jì)巖石力學(xué)與工程的開拓和發(fā)展——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)第六次學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2000年

2 鄭富洋;;探討解決沿空留巷注漿施工的幾個(gè)突出問題[A];第四屆全國煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2009年

3 武書泉;;柔模泵注混凝土沿空留巷技術(shù)方案設(shè)計(jì)[A];第五屆全國煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2010年

4 李晉平;;綜放大斷面沿空留巷圍巖穩(wěn)定性研究[A];中國科協(xié)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)第16分會(huì)場論文集[C];2004年

5 高明濤;;沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)模型的建立及其穩(wěn)定性分析[A];第十二次全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)會(huì)議論文摘要集[C];2012年

6 李學(xué)彬;曲廣龍;黃萬鵬;張國炎;陸侃;王軍;;高支承壓力區(qū)沿空留巷充填體強(qiáng)化支護(hù)的數(shù)值模擬研究[A];巖石力學(xué)與工程的創(chuàng)新和實(shí)踐：第十一次全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2010年

7 李晉平;;綜放大斷面沿空留巷三維數(shù)值模擬研究[A];中國科協(xié)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)第20分會(huì)場論文集[C];2005年

8 李永澮;張鴻斌;李建衛(wèi);;鳳凰山礦堅(jiān)硬頂板條件下沿空留巷無煤柱回采的試驗(yàn)[A];全國煤礦復(fù)雜難采煤層開采技術(shù)[C];2012年

9 李群;劉樹宏;李辰龍;李欣;;困難條件下錨網(wǎng)索支護(hù)沿空留巷Y形通風(fēng)關(guān)鍵技術(shù)研究與工程實(shí)踐[A];煤炭開采新理論與新技術(shù)——中國煤炭學(xué)會(huì)開采專業(yè)委員會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

10 李晉平;;綜放大斷面沿空留巷三維數(shù)值模擬研究[A];采礦工程學(xué)新論——北京開采所研究生論文集[C];2005年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者 常素莉邋通訊員 薛喜忠 梁軍;充填式沿空留巷新技術(shù)在陶一礦獲成功[N];河北經(jīng)濟(jì)日報(bào);2007年

2 張延穎;河北金牛葛泉礦沿空留巷創(chuàng)效近千萬元[N];科技日報(bào);2008年

3 張慶良　賈世方;沿空留巷減少煤柱損失[N];科技日報(bào);2008年

4 記者李仁堂 通訊員孔繁鋒 曹琰;沿空留巷“留”出效益 煤柱回收“榨”盡資源[N];中國煤炭報(bào);2012年

5 任潤山 薛喜忠;給難題一個(gè)漂亮答案[N];中國煤炭報(bào);2010年

6 首席記者 柳堯杰　通訊員 尹雪峰;鄂莊煤礦一項(xiàng)新技術(shù)創(chuàng)效千萬元[N];萊蕪日報(bào);2009年

7 西山煤電(集團(tuán))公司屯蘭礦 朱國平;巷旁充填沿空留巷Y型通風(fēng)無煤柱開采技術(shù)在屯蘭礦試驗(yàn)成功[N];山西科技報(bào);2010年

8 本報(bào)記者 耿夢濟(jì) 趙靜;綠色輸送助力沿空留巷無煤柱開采[N];中國煤炭報(bào);2013年

9 常培亮　孫達(dá)佳;金信粉煤灰廠兩年“吃”掉電廠廢渣10萬立方米[N];太原日報(bào);2011年

10 本報(bào)記者 郭永躍 通訊員 彭忠 路鳳國;一個(gè)工作面生出兩個(gè)“胖娃娃”[N];中國煤炭報(bào);2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 蘇海;高瓦斯綜放沿空留巷圍巖穩(wěn)定控制與瓦斯治理技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2015年

2 李迎富;二次沿空留巷圍巖穩(wěn)定性控制機(jī)理研究[D];安徽理工大學(xué);2012年

3 陳勇;沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定機(jī)理與控制研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2012年

4 楊綠剛;深部大采高充填開采沿空留巷礦壓規(guī)律及協(xié)同控制研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2013年

5 盧小雨;深井大斷面沿空留巷圍巖穩(wěn)定控制機(jī)理研究[D];安徽理工大學(xué);2013年

6 王新亞;煤礦新型沿空留巷模板支護(hù)技術(shù)及應(yīng)用研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2014年

7 闞甲廣;典型頂板條件沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)分析及控制技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2009年

8 于憲陽;沿空留巷滯后段煤幫采動(dòng)破壞機(jī)理及注漿重構(gòu)技術(shù)[D];中國礦業(yè)大學(xué);2014年

9 文志杰;無煤柱沿空留巷控制力學(xué)模型及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];山東科技大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 游小偉;赤峪礦高水材料沿空留巷技術(shù)研究[D];河北工程大學(xué);2015年

2 花錦波;近距重復(fù)采動(dòng)無墻體沿空留巷圍巖穩(wěn)定與控制技術(shù)[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

3 楊帆;海石灣煤礦6113工作面深部沿空留巷圍巖控制技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

4 李鋼;沁新煤礦遺留煤柱內(nèi)沿空留巷圍巖控制技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

5 陳進(jìn);鋼排樁法控制沿空留巷底鼓研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

6 馮平海;葛泉礦厚層直接頂綜放沿空留巷圍巖控制技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

7 盧海超;三河尖礦千米深井沿空留巷圍巖控制技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

8 李建建;綜放沿空留巷錨注支護(hù)應(yīng)用[D];山東大學(xué);2015年

9 馬強(qiáng);高水充填沿空留巷支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];河北工程大學(xué);2015年

10 冉川;二次沿空留巷覆巖移動(dòng)破壞規(guī)律及巷旁支護(hù)參數(shù)研究[D];重慶大學(xué);2015年

，

本文編號：539668