极近距离煤层采空区下回采巷道稳定性分析及控制技术研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 23次 | 上传用户:fangaocang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国煤炭工业开采的强度逐渐增大,赋存条件比较好的煤层的储量渐渐接近枯竭,然而煤炭资源作为支撑我国国民经济发展的主要能源,在未来相当长时间内仍然需要进行大幅的开采,促使赋存条件比较差的煤层,例如极近距离煤层逐渐进入人们的视野,并将或者已成为煤炭开采的主体。因为成煤条件的不同,极近距离煤层的赋存情况也不同,主要体现在两煤层层间距不同、煤质不同、可采的厚度不同、顶底板的条件不同等。因为极近距离煤层相邻的两煤层的层间距很小,上部煤层的回采工作必然会对下部煤层煤的煤体以及顶板造成破坏,影响其顶板的连续性和完整性,下部煤层的顶板上还覆盖着上部煤层回采后垮落的矸石,并且上部煤层遗留的煤柱在底板岩层中产生集中应力,导致下部煤层的顶板结构及其所处应力环境产生变化,因而极近距离煤层下部煤层和单一煤层的开采相比,出现了很多不同的矿压现象。为了保障煤炭企业安全高效的生产,提高煤炭资源的回采率,对于极近距离煤层下层煤回采巷道的稳定性及控制技术的研究非常必要。本文以山西华美奥能源集团有限公司兴陶煤矿为背景,针对在进行极近距离煤层下部煤层的开采工作时,即使将下部煤层的回采巷道布置在应力的降低区,其仍然会出现顶板破碎、支护困难的情况,通过理论分析、数值模拟相结合的方法,对极近距离煤层采空区底板岩层的破坏特征、底板岩层中应力的分布规律、下层煤回采巷道的布置方式、巷道支护方式和相关的参数进行了探索性的分析研究。研究得出的主要结论有:通过理论分析计算确定了兴陶煤矿4-1号煤层采空区底板的破坏特征;通过对上部煤层遗留煤柱稳定性的理论分析,得出了下部煤层回采巷道内错式、外错式和重叠式三种布置方式的适用条件,推导出了理论内、外错距的计算公式,并结合兴陶煤矿的实际地质条件确定该矿4-2号煤层的回采巷道采用内错式布置;采用FLAC3D数值模拟软件分析研究了兴陶煤矿上部煤层遗留煤柱的应力在底板岩层内的传递规律和采空区高度对底板破坏特征的影响,确定了该矿内错距大于6m布置回采巷道是安全合理的,并研究了采空区高度和层间距对下部煤层回采巷道稳定性的影响;根据前面理论分析和数值模拟的结果并结合工程类比,最终确定该矿回采巷道的支护方式为锚杆、锚索、钢带、金属网联合支护,并通过理论计算和正交优化相结合的方法给出了相应的支护参数。
其他文献
论文以大唐龙王沟煤矿大采高综放智能化项目为工程依托,从分析大采高综放工作面液压支架与围岩顶煤耦合关系入手,应用随机散体介质流理论研究解析放顶煤工艺过程,提出综采放顶煤
三维模具数字化修复及其可视化技术是实现缺陷模具快速准确、高质量、高效率、低成本修复的有效手段。随着各大生产厂商对缺陷模具修复提出的更高要求,如何在满足自身工艺精
在当今激烈的市场竞争环境下,汽车售后维修已成为汽车行业链上利润最大的一块“奶酪”。良好的故障信息管理系统对企业控制售后维修成本,提高售后维修效率和服务水平具有十分
加氢反应流出物空冷器(简称REAC)及其相连管道是加氢裂化装置的重要设备系统。随着高硫、高氮及含氯原料油的加工与装置的大型化改造,由铵盐结晶沉积引发的REAC系统腐蚀失效
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。黄石公园下的超级火山@腾月 Please download and view, this article does not support online access to view profile. Huan
期刊
学位
随着“工业4.0”以及“中国制造2025”的提出,高效率、自动化、智能化的生产线将是未来制造业发展的重点。永磁铁氧体磁瓦作为电机的重要组成部分,广泛应用于汽车、家电等行
摘 要:针对小学数学教学中数形结合思想的实践运用价值进行分析,突出表现在调动学生学习兴趣,感受数学的魅力;解决数学教学难题,提升教学的效率等方面,且结合小学数学教学的内容,提出数形结合思想的运用方法,使学生对数学知识的学习更加灵活,知识掌握的效果更加理想。  关键词:小学数学教学;数形结合思想;小学生  小学数学教学中不乏一些隐性的数学规律,且复杂繁杂的知识也会影响学生的学习效果。将数形结合的思想
财务报告是企业向社会提供的最终产品,它全面地反映了企业的财务状况、经营成果和现金流量情况.因此,对于企业及企业利益相关者而言财务报告都具有重大意义.
随着外墙保温材料EPS板的广泛应用,外墙火灾发生的频率越来越高。目前国际上研究较多的大都是一些正常使用状态的高层建筑发生的火灾,且这些火灾大部分都是由室内火源引发的,而