一、13091回采工作面初采冒顶原因分析与措施(论文文献综述)
常立宗[1](2021)在《高应力区巷道采动影响时效特征及稳定控制研究》文中提出随着煤层开采地质条件日趋复杂,采动影响巷道的矿压显现越发明显,尤其是遇到断层、节理发育等地带,巷道更容易受采动影响发生大范围失稳垮落,因此对高应力区巷道采动影响时效特征与围岩稳定控制研究意义重大。为了解决此类巷道在服务期间内围岩变形严重、不易控制的技术难题,本文以双柳煤矿3316工作面高应力区采动影响巷道为背景,通过实验室测试、理论分析、数值分析与现场监测等方法,研究高应力区抽采巷围岩应力和变形受采动影响的时效特征规律,并据此优化支护方案,经工程应用与监测取得良好效果,实现了采动影响巷道围岩稳定性控制,并获得以下主要研究结论:(1)3316抽采巷埋深大,受附近断层构造应力影响明显,巷道整体处于高应力环境之下;巷道岩样力学参数测试结果显示,顶底板岩层力学强度较低、结构破碎。可见巷道围岩松软、承载能力较弱是巷道顶板扭曲变形、帮部碎胀片落严重、巷道围岩整体趋于失稳的根本原因。(2)运用矿压控制理论分析了工作面回采对3316抽采巷的影响机理以及工作面推进过程中巷道受采场应力影响变化过程;采用FLAC3D建模对巷道采动影响的时效特征进行了分析,表明煤柱内采动应力演化具有明显的阶段性特征,即在工作面超过巷道测站80 m处采动应力峰值最大,应力集中系数最高达2.96。(3)锚杆(索)现场监测结果表明,回采过程中工作面从测站到达前50 m处至超过测站20 m时,巷道支护结构受采动影响较小,超过测站20 m处至超过测站80 m期间,巷道支护结构受采动影响明显,围岩应力增大,超过测站80 m后采动影响逐渐减缓;采动影响下锚杆(索)工作载荷大幅增加,采动影响增强系数达2.1~5.8,即采动影响明显导致支护结构受损。(4)实测与分析表明,3316抽采巷煤柱帮和实体煤帮受采动影响强度不同,具有不对称性,煤柱帮锚杆(索)工作载荷采动影响增强平均系数较实体煤帮高出27.3%。(5)顶板围岩原位探测对比表明,回采过程中采动应力增加明显导致浅部围岩次生裂隙增多、裂隙范围扩大,尤其集中在0~2.4 m范围内。裂隙扩展使顶板岩层内聚力减小、围岩强度降低。(6)依据抽采巷的采动影响机理与破坏特征,通过提高锚杆、锚索支护强度对原支护方案进行了相应优化,工程实际应用表明优化后的支护方案巷道顶底板下沉量与原支护方案相比降低了86.2%、两帮移近量则降低了89.1%,巷道围岩稳定性控制效果明显,实现了整个工作面安全回采。
徐刚,黄志增,范志忠,卢振龙,张震,薛吉胜,王传朋,王元杰,陈法兵,李岩,刘前进,李正杰,苏波,李春睿,张春会[2](2021)在《工作面顶板灾害类型、监测与防治技术体系》文中进行了进一步梳理长期以来顶板灾害在我国煤矿灾害事故中发生起数和死亡人数始终占据首位,是困扰煤矿安全生产的主要难题。笔者开展了顶板岩性、矿压显现特征和顶板灾害案例统计分析,结果表明:我国回采工作面顶板灾害主要表现为片帮冒顶、顶板大面积突然垮落和大面积切顶压架3种类型。系统分析了各类型顶板灾害的发生特点及致灾原因:片帮冒顶多发生于松软煤岩体,采煤方法不合理及管理不当的工作面;顶板大面积突然垮落一般为坚硬顶板大面积悬顶、瞬时垮落所致;大面积切顶压架主要发生在薄基岩浅埋深工作面或顶板累积下沉量大引起顶板在煤壁处断裂的工作面。针对我国顶板灾害监测与防治,建立了工作面顶板灾害全景监测预警技术架构,即采用微震监测系统监测远场顶板活动,采用矿压监测系统监测近场顶板运动,采用三维激光扫描技术监测煤壁片帮时空演化,通过监测数据系统分析,动态掌握采场围岩的活动规律和支架工况,实现顶板灾害监测预警。提出了工作面开采全过程的顶板灾害综合防治技术体系,在工作面开采前确定合理采煤方法,合理工作面布置方式,科学开采参数及优化设备选型配套,这是防治顶板灾害的核心技术;在开采过程中保持支架良好的工况辅以顶板弱化技术,进而实现工作面顶板灾害防治。
郝立宾[3](2020)在《大采高综采工作面矿压显现及控制技术研究》文中提出大采高综采一次采全高采煤法相比放顶煤法,具有回收率高、效率高、通风断面大等优点,在厚煤层开采中应用越来越广泛。但是随着采高的加大,顶板管理难度显着提升,成为大采高综采一次采全高采煤法应用面临的首要难题。因此,开展大采高综采工作面矿压规律及控制技术研究,是非常必要的。本文以李村煤矿1301首采工作面为研究对象,采用理论计算、数值模拟及现场实测等方法,研究了煤层顶板覆岩结构、来压步距、压力影响范围、支架适应性、裂隙带发育高度、底板比压等关键数据。研究得出,1301工作面直接顶厚度6.8m,垮落步距25m;老顶厚度9.9m,初次垮落步距80m,周期垮落步距20-26m。外圈巷道顶帮变形量均小于100mm,满足巷道复用要求,验证了25m煤柱及巷道支护的可靠性。支架平均工作阻力9700KN,是额定工作阻力的75%,支架能够满足支护要求,且工作阻力得到充分发挥,但是需要进一步加强支架护帮力和平衡力,缩短梁端距,保证支架支护状态。使用静压式比压仪测得底板比压10.29MPa,满足支架对地比压要求。使用双端堵水器现场实测裂隙带发育高度为51.5m,为高抽巷层位及探放水高度提供了设计依据。
郑上上[4](2020)在《贵州某矿近距离煤层群重复采动顶板破断特征与覆岩运移规律》文中指出针对贵州省近距离煤层群占比开采占比较高且由于特殊的喀斯特地貌影响导致开采过程中下位煤层受重复采动后顶板破断特征与覆岩运移规律不清导致在实际生产过程中严重影响工作面安全生产这一问题。本文以贵州省盘江某矿17101工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟、相似模拟对比的方法对近距离煤层群顶板受重复采动后破断特征以及覆岩运移规律进行研究分析。研究结果得到:受近距离重复采动的煤层在开采时顶板来压不强烈,但由于上覆岩层中不同层位将出现三种来压现象,来压较为频繁,近距离煤层群重复采动下煤壁容易片帮破坏。构建出了“煤壁-支架-顶板”的力学模型,通过力学分析之后,利用力学知识计算确定出合理支架阻力计算公式(2.5)。在FLAC3D数值模拟实验中,17#煤层的顶板由于受到两次采动影响,结构比较破碎所以直接顶下沉量较大。在相似模拟实验中,开采17#煤时工作面推进到30m时直接顶发生垮落,此时上覆采空区也向下压实,由于17#煤顶板受重复采动影响已经变得相对松软,顶板随着工作面推进一边推进一边垮落。在受单次采动影响实验中,由于煤体松软随着工作面的推进上方的煤层也会随着垮落,但上方煤层的直接顶不会随着垮落反而会对上方采空区产生支承作用,这与受重复采动时的情况有所不同。利用UDEC数值模拟软件建模运算分析得到:受15#、16#煤层重复采动影响,顶板来压比较频繁,端面顶板稳定性变得较差,冒顶情况比较严重。研究成果为相似条件下的煤层开采提供了理论依据,对接下来的开采起到了良好的借鉴作用。
撖书一[5](2020)在《跨巷回采工作面过空巷覆岩破断机制及围岩控制研究》文中研究指明在我国诸多大型矿井中,为满足通风及快速掘进而在回采工作面采用多巷布置方式。待回采结束后,采空区两侧将遗留多条煤柱,势必造成资源的极大浪费。随着煤炭资源的日渐枯竭,煤柱回收事宜早已提上日程。而在煤柱回收时,工作面内不可避免地存在大量空巷,导致煤柱回收工作十分困难。为此,回收煤柱工作面过空巷条件下矿压显现规律、覆岩破断运移机制以及此类工作面围岩控制技术的研究显得尤为重要。本文以华润大宁煤矿二〇二综采工作面(项目定义名称为“跨采工作面”)为工程依托,在进行现场调研和相关研讨后制定初步开采方案。通过现场跟踪实测,分析得出二〇二工作面矿压显现规律。着重以跨采工作面过12#平行联络空巷期间发生严重切冒事故为背景,综合现场实测数据、理论分析、工程经验、FLAC3D数值模拟,研究了跨采工作面过平行空巷期间覆岩破断机制及安全过空巷技术,力图为类似工程提供指导。具体研究内容及结论如下:1)前期调研发现,煤柱两侧顺槽、顺槽间联络空巷受二〇一工作面回采扰动导致底鼓、片帮严重,煤柱压缩导致顶板下沉量大,原锚杆(索)大面积破坏需作补强支护,且拉拔测试表明补强支护也存在一定程度失效,可能导致回采中围岩控制困难。初采阶段现场监测表明,工作面初次来压步距39~45 m,周期来压步距12~14 m,动压比1.4~1.6,符合理论计算和工程经验;而在过12#联络巷期间,联络巷内发生严重切冒事故,来压步距变大到22~24 m,支架超负荷工作,与实体煤矿压规律存在明显差别。2)基于Winkler弹性地基梁模型对空巷与工作面间覆岩所做力学分析表明,当基本顶中弯矩达到极限时基本顶发生破断,因破断位置与空巷空间位置的不同将存在正常来压、压力稍大及来压异常剧烈三种来压形式。基于SMP屈服准则求得残余煤柱极限失稳尺寸为4.2~5.7 m。3)理论分析指出,发生“基本顶超前破断”是过空巷异常来压、切冒的根本原因。在二〇二工作面特定赋存状况下,分析基本顶超前破断的三个因素煤柱极限失稳尺寸、基本顶预计破断位置、空巷跨(宽)度间关系后,发现跨采工作面过空巷发生基本顶超前破断近乎必然。4)基于前述分析,提出以充填为主的过空巷对策。通过FLAC3D数值模拟,分析验证了跨采工作面过空巷基本顶超前破断的必然性。对比分析了3种不同充填体强度下的控制效果,最终确定支护强度1.5 MPa,水灰比6:1为最佳方案。5)后续监测表明,在采取以充填为主的综合治理方案下,后续过空巷未发生异常来压、空巷切冒事故,顺槽收敛变形降低50%以上,有效解决了相关难题,为类似工程提供了参考和指导,也为下一步跨采的合理布置及新控顶构想打下了前步研究基础。
牛志成[6](2020)在《采煤回采工作面顶板管理方法的实践》文中研究指明对燕家河煤业3171回采工作面顶板管理进行实践应用研究。通过一年多对采煤工作面顶板管理的经验总结,记录了采场顶板压力的变化规律及各种顶板异常情况中的压力变化,针对出现的问题采取有效的技术措施,使采煤工作面安全生产,确保了矿井煤炭产量的稳产、高产,说明了顶板管理对产量的重要性。该管理方法对采煤工作面的顶板管理有实际的指导意义。
郭建军[7](2019)在《长距离调斜综采工作面顶板管理研究与实践》文中研究指明煤矿开采过程中“五大自然灾害”之一的顶板事故,对井工开采的煤矿安全生产造成了很大的威胁,其造成的影响无疑会对煤矿的生产安全带来巨大的隐患。所以,研究如何做好顶板管理工作显得尤为重要,特别对一些不规则、走向较长的工作面,更加需要重视顶板相关的防治工作,这对煤矿安全生产、煤炭企业长远发展有着重要意义。本文以锦界煤矿31114长距离调斜工作面为研究对象,分析该工作面在矿井所处地理位置、煤岩特性、顶底板地质构造、水文地质等情况对回采工作产生的影响,为工作面回采过程中顶板安全管理提供保障。创新工作面采煤方法,根据工作面位置及煤层顶底板构造,保证最大回采率前提下,工作面采用调斜设计,研究工作面开采前的设备配套、安装、初采期间的采煤工艺,同时在顶板控制方面对工作面长度、顶板岩石重力密度以及液压支架最大控顶距等参数进行验证,确保液压支架完全满足工作面顶板压力要求。采用定向水力压裂的方法控制顶板的初次垮落,消除初次开采时顶板出现大范围垮塌,根据对工作面矿压观测和机头、机尾断裂垮落及地表塌陷情况,研究调斜工作面矿压显现规律,为工作面顶板管理提供数据支持。在工作面回采实践过程中总结顶板安全管理的重点管控内容以及在面对不可抗灾害时的防范和治理措施,分区域、分时间对顶板管理做了科学的防治,使顶板治理工作做到无死角、深层次、全方面管理。该工作面的开采是对长距离不规则工作面的一次成功探索,通过理论与现场实践相结合的多种手段研究工作面矿压规律、支架选型和顶板控制管理,给工作面不规则情况的开采提供了参考对象。该工作面的设计与开采不仅降低了煤损率,提高矿井开采年限,也为后续类似条件下综采工作面安全开采提供指导和借鉴。
范志忠[8](2019)在《大采高综采面围岩控制的尺度效应研究》文中提出针对国内大采高工作面普遍存在的煤壁片帮、漏顶、支架压垮等一系列围岩控制难题,论文选取了国内有代表性的10个不同赋存条件的大采高工作面为研究对象,采用实验室试验、数值模拟、现场观测、理论分析等手段,从围岩控制角度研究了大采高由于工作面长度、采高、煤层倾角、埋深、构造、煤岩物理力学性质等因素变化所产生的各种尺度效应。论文形成如下认识:在采高尺度上,研究得出煤体强度随采高增加呈对数曲线下降趋势,进一步分析认为煤样动载试验(SHPB)得出的峰值强度较单轴抗压强度更能准确反映现场煤体的稳定性;分别从应力变化和能量耗散角度对片帮机理进行了研究,认为煤体最大水平主应力卸荷幅度与煤壁损伤呈正相关关系;通过建立采场上方关键层挠度函数,得到了不同采高下支撑压力区应力场分布规律,量化了采高的尺度效应;通过对煤壁前方能量场进行模拟和反演,得到了不同采高煤壁损伤与能量释放幅度间的对应关系。在工作面长度尺度上,基于矿压显现的差异性,分别得出了浅埋煤层、深部开采、大倾角煤层、伪斜开采四种条件下工作面长度或倾角方向上的尺度效应;浅埋煤层方面,研究认为其工作面长度尺度效应不明显,围岩控制的关键在确保于工作面支护强度和推进速度的匹配性,将松散层载荷的传递效率定义为时间因子,实现了推进速度和工作面长度之间耦合作用的定量化分析;深部开采方面,研究认为其顶板压力随工作面长度增加呈典型的“双峰”或“多峰”分布,老顶关键层在工作面长度上表现为分区域折断特征,工作面大周期来压与瓦斯超限呈现一致性增减关系,工作面长度尺度效应较明显;大倾角开采方面,研究认为大倾角工作面存在“临界长度”,将工作面沿倾向分为充填段、易溃屈段和滑移段结构,进一步得出了大倾角工作面支护强度确定方法;伪斜开采方面,研究认为工作面存在临界伪斜角度,煤层倾角与工作面适用伪斜角呈指数曲线关系,煤层倾角越大,则适用伪斜条件的角度比例越小,工作面伪斜角度有其适用区间。对于多因素耦合围岩控制尺度效应分析方面,尝试建立了基于熵值理论的开采强度分析模型,采用属性识别法有效解决了工作面赋存条件和开采条件评价指标相邻区间的有序分割问题,实现了不同赋存条件大采高工作面开采强度的横向对比,以及工作面围岩控制的多因素耦合尺度效应分析。在采场围岩失稳尺度效应监测与预警技术方面,研究建立了支架位态识别模型,通过位态的变化反演支架灾变前的荷载特征,提出了基于支架位态识别的预警指标体系与方法,试制了预警软件和硬件系统,成功进行了现场试验。本论文的研究成果,在阳煤集团一矿的8310、8303和81303三个不同赋存条件大采高工作面回采中得到了成功应用。
王新国[9](2019)在《浅析浅埋煤层综采工作面顶板事故预防与处理》文中认为煤矿采煤工作面顶板安全管理为煤矿安全生产管理中的重点及难点,综采工作面发生冒顶事故会影响煤矿的正常安全生产,严重时会造成人员伤亡、设备损坏和重大经济损失,通过分析神东浅埋深综采工作面在初、末采,过上覆煤层集中煤柱、特殊地质构造期间出现顶板事故的原因,提出了预防和处理措施,并有针对性地总结顶板管理方法,确保煤矿在顶板管理上的安全。
吴升林[10](2018)在《红柳林矿业公司安全风险辨识与管控技术研究》文中认为煤矿安全风险辨识与管控是煤矿安全生产的重要环节,是安全生产由被动防范向源头主动管理转变的主要抓手。为加强安全生产工作的控制力和事故的防范能力,使安全问题落到实处,实现生产的安全化、规范化、合理化。对煤矿主要岗位、主要作业环节进行安全风险辨识、评估,明确岗位安全风险管控内容,制定管控措施,提高煤矿的整体安全监控、管理水平。本文通过对陕煤集团神木红柳林矿业有限公司的基本条件及其他相关资料为基础,以国家和地方颁布的有关安全生产方针、政策、法规、技术标准为依据,按照科学的方法和程序,采用可靠、先进、适用的评估方法和技术,从实际的经济、技术条件出发,对煤矿安全生产各个环节进行科学和实事求是的分析、评估,在最大程度上保证评估结论的科学性、正确性和管控措施的合理性、可行性和可靠性。通过专家调查法辨识煤矿企业的风险源,利用层次分析法评估各风险源的风险度,并依据煤矿企业的实际制定相对应的管控措施,从而造就本质安全型管理人员和岗位作业人员、配备本质安全型矿井设备、创建本质安全型环境、创新安全管理模式实现管理本质安全化,最终实现人员无失误、设备无故障、系统无缺陷、管理无漏洞的奋斗目标。通过本文的研究成果,探索出一条煤矿安全风险辨识与管控的有效途径,为其它煤矿企业和行业安全管理提供参考和借鉴。
二、13091回采工作面初采冒顶原因分析与措施(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、13091回采工作面初采冒顶原因分析与措施(论文提纲范文)
(1)高应力区巷道采动影响时效特征及稳定控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 立题背景与意义 |
1.2 巷道采动影响研究现状 |
1.3 巷道围岩控制研究现状 |
1.3.1 巷道围岩控制理论 |
1.3.2 锚杆支护理论 |
1.3.3 巷道围岩控制技术研究现状 |
1.4 高应力区巷道受采动影响存在的问题 |
1.5 研究内容与方法 |
1.6 技术路线 |
第2章 巷道围岩原位力学特性研究 |
2.1 工程概况 |
2.1.1 工作面地质构造情况 |
2.1.2 煤层赋存 |
2.1.3 水文情况 |
2.1.4 巷道布置 |
2.2 抽采巷支护参数及破坏特征 |
2.2.1 支护方式及参数 |
2.2.2 巷道破坏特征 |
2.3 巷道围岩力学参数及原位探测分析 |
2.3.1 巷道围岩力学参数 |
2.3.2 巷道围岩原位探测分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 巷道采动影响机理与时效特征分析 |
3.1 巷道采动影响机理分析 |
3.1.1 回采工作面覆岩破断特征 |
3.1.2 回采应力对巷道的影响机理 |
3.1.3 回采工作面推进对巷道的影响 |
3.2 巷道采动影响时效特征数值分析 |
3.2.1 FLAC~(3D)数值计算模型的建立 |
3.2.2 巷道采动影响数值计算 |
3.3 本章小结 |
第4章 巷道支护结构体采动影响实测分析 |
4.1 巷道支护结构采动影响实测分析 |
4.1.1 锚杆、锚索工作载荷监测布置 |
4.1.2 采动期间锚杆动态载荷受力分析 |
4.1.3 采动期间锚索动态载荷受力分析 |
4.1.4 采动期间巷道收敛量分析 |
4.2 巷道围岩破裂演化原位探测分析 |
4.2.1 巷道围岩裂隙原位探测对比 |
4.2.2 巷道围岩破裂扩展分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 高应力区采动影响巷道支护方案优化 |
5.1 支护方案优化 |
5.1.1 优化机理与设计依据 |
5.1.2 优化方案确定 |
5.2 优化方案数值模拟结果分析 |
5.2.1 巷道围岩垂直应力分布对比 |
5.2.2 巷道围岩水平应力分布对比 |
5.2.3 巷道围岩变形量对比 |
5.2.4 巷道围岩塑性区分布对比 |
5.3 本章小结 |
第6章 工程实践与应用 |
6.1 优化方案应用 |
6.2 监测方案及测站布置 |
6.3 矿压监测与结果分析 |
6.3.1 测站锚杆受力监测结果分析 |
6.3.2 测站锚索受力监测结果分析 |
6.3.3 测站围岩变形监测结果分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 本文主要结论 |
7.2 不足与展望 |
7.3 创新点 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(2)工作面顶板灾害类型、监测与防治技术体系(论文提纲范文)
0 引言 |
1 工作面顶板灾害类型及致灾原因 |
1.1 工作面片帮冒顶及致灾原因 |
1.1.1 工作面片帮冒顶灾害 |
1.1.2 工作面片帮冒顶灾害案例 |
1.1.3 工作面片帮冒顶致灾原因 |
1.2 工作面顶板大面积突然垮落及致灾原因 |
1.2.1 工作面顶板大面积突然垮落灾害 |
1.2.2 工作面顶板大面积突然垮落灾害案例 |
1.2.3 工作面顶板大面积突然垮落致灾原因 |
1.3 工作面大面积切顶压架及致灾原因 |
1.3.1 工作面大面积切顶压架灾害 |
1.3.2 工作面大面积切顶压架灾害案例 |
1.3.3 工作面大面积切顶压架致灾原因 |
2 工作面顶板灾害监测预警技术 |
2.1 远场顶板断裂监测 |
2.2 近场顶板矿压及支架工况监测 |
2.2.1 工作面矿压显现规律分析 |
2.2.2 工作面支架工况动态评价预警 |
2.2.3 矿压自动分析及预警平台 |
2.3 煤壁片帮监测及预警 |
3 工作面顶板灾害防治技术 |
3.1 开采前阶段 |
3.2 开采中阶段 |
3.2.1 保持支架良好的工况 |
3.2.2 顶板预处理 |
4 结论 |
(3)大采高综采工作面矿压显现及控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 项目背景及意义 |
1.2 大采高综采技术研究现状 |
1.3 研究内容及方法 |
1.4 工作面概况 |
第二章 大采高综采工作面覆岩结构特征研究 |
2.1 岩性与结构组合 |
2.2 上覆岩层结构特征分析 |
2.2.1 直接顶厚度的确定 |
2.2.2 基本顶厚度的确定 |
2.3 采场顶板运移规律分析 |
2.3.1 直接顶的冒落 |
2.3.2 基本顶的来压 |
2.3.3 覆岩裂隙形成机理分析 |
2.3.4 裂隙带高度的判别 |
2.4 本章小结 |
第三章 大采高综采采场覆岩运动规律数值模拟研究 |
3.1 数值模型的建立 |
3.2 顶板运动规律模拟研究 |
3.3 支承压力分布规律研究 |
3.4 塑性区分布规律研究 |
3.5 本章小结 |
第四章 矿压显现现场观测 |
4.1 观测方案设计 |
4.1.1 观测目的 |
4.1.2 观测内容 |
4.1.3 测区布置和观测方法 |
4.2 工作面矿压显现规律 |
4.2.1 支架工作阻力监测结果分析 |
4.2.2 顺槽围岩变形特征分析 |
4.2.3 工作面底板承载性能测试 |
4.3 支架适应性评价 |
4.3.1 支架初撑力分析 |
4.3.2 支架循环末阻力分析 |
4.3.3 支架支护状态分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 采场覆岩“三带”高度现场观测 |
5.1 现场探测方法及方案 |
5.1.1 双端堵水器探测系统 |
5.1.2 测站布置 |
5.1.3 探测方法 |
5.2 分段注水观测数据分析 |
5.2.1 钻孔施工 |
5.2.2 观测结果分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 大采高综采工作面围岩运动控制技术 |
6.1 端面顶板稳定性控制技术研究 |
6.1.1 端面顶板稳定性影响因素 |
6.1.2 工作面端头支护参数及控制技术 |
6.2 大采高综采面煤墙片帮机理及控制技术研究 |
6.2.1 煤壁片帮机理 |
6.2.2 煤壁片帮防治措施 |
6.3 工作面冒顶机理及控制技术研究 |
6.3.1 冒顶机理分析 |
6.3.2 防冒顶关键技术 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(4)贵州某矿近距离煤层群重复采动顶板破断特征与覆岩运移规律(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
1.1 研究问题的提出和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 近距离煤层群开采现状 |
1.2.2 近距离煤层群受重复采动开采现状 |
1.2.3 存在的问题 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 技术路线 |
1.5 本章小结 |
第二章 近距离煤层群重复采动下覆岩运动理论分析 |
2.1 近距离煤层群开采顶板结构力学模型 |
2.1.1 工程概况 |
2.1.2 力学模型建立 |
2.1.3 支架阻力计算 |
2.2 本章小结 |
第三章 近距离煤层开采受重复采动影响数值模拟分析 |
3.1 FLAC3D软件简介 |
3.2 计算模型参数和边界载荷条件的确定 |
3.3 数值模型的建立 |
3.3.1 开采15#煤煤层影响分析 |
3.3.2 开采16#煤层影响分析 |
3.3.3 开采17#煤模拟结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 近距离煤层群开采受重复采动影响相似模拟研究 |
4.1 相似材料模拟试验 |
4.1.1 试验内容 |
4.1.2 试验原型 |
4.1.3 试验模型相似比确定 |
4.1.4 试验模型设计 |
4.2 试验仪器及测点布置 |
4.2.1 相似材料的配比 |
4.2.2 试验仪器 |
4.2.3 观测内容 |
4.2.4 测点布置 |
4.2.5 模型的铺设与开挖 |
4.3 试验模型开挖与过程分析 |
4.3.1 受重复采动围岩的破坏情况及覆岩运动分析 |
4.3.2 受单次采动围岩的破坏情况及覆岩运动分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 近距离煤层群开采重复采动端面顶板稳定性分析 |
5.1 UDEC软件简介 |
5.2 模型建立 |
5.3 模拟结果分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A |
(5)跨巷回采工作面过空巷覆岩破断机制及围岩控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状及存在的问题 |
1.2.1 煤柱稳定性及回收研究现状 |
1.2.2 空巷覆岩结构及控制技术研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 跨巷回采概述及开采试验 |
2.1 工程概述 |
2.1.1 二〇二跨采工作面概述 |
2.1.2 跨采煤柱段赋存特征 |
2.2 跨巷回采初步方案 |
2.2.1 2203顺槽、联络巷补强锚固支护方案 |
2.2.2 2202顺槽补强锚固支护方案 |
2.2.3 超前支护方案 |
2.2.4 锚杆(索)拉拔测试 |
2.3 初期开采现场矿压监测 |
2.3.1 采场支架压力监测 |
2.3.2 超前支承压力监测 |
2.3.3 过12#联络巷(空巷)切顶垮冒 |
2.4 小结 |
第三章 跨巷回采过空巷覆岩破断机制力学分析 |
3.1 跨采工作面过空巷覆岩破断机制 |
3.1.1 过空巷基本顶力学模型 |
3.1.2 过空巷基本顶破断形式 |
3.2 过空巷基本顶超前破断影响因素 |
3.2.1 煤柱稳定性对基本顶超前破断的影响 |
3.2.2 周期破断线位置对基本顶超前破断的影响 |
3.2.3 空巷宽(跨)度对基本顶超前破断的影响 |
3.3 过空巷超前破断基本顶稳定性分析 |
3.3.1 二〇二跨采工作面超前破断分析 |
3.3.2 跨巷长关键块稳定性分析 |
3.4 小结 |
第四章 跨巷回采工作面过空巷数值模拟 |
4.1 数值模拟模型及模拟方案 |
4.1.1 建立数值计算模型 |
4.1.2 数值模拟方案设计 |
4.2 原锚杆(索)补强方案过空巷模拟 |
4.2.1 原支护方案垂直应力分布状态 |
4.2.2 原支护方案塑性区发育变化 |
4.2.3 原支护方案空巷位移变形情况 |
4.2.4 原支护方案空巷十字交叉口分析 |
4.3 充填方案过空巷数值模拟 |
4.3.1 充填方案垂直应力分布状态 |
4.3.2 充填方案塑性区发育变化 |
4.3.3 充填方案空巷位移变形情况 |
4.4 小结 |
第五章 方案优化及工程应用 |
5.1 空巷充填 |
5.1.1 充填方案确定 |
5.1.2 充填方案施工 |
5.2 辅助过空巷措施 |
5.2.1 空巷段围岩注浆加固 |
5.2.2 空巷段防冒顶 |
5.3 后续监测分析 |
5.3.1 空巷充填效果 |
5.3.2 顺槽变形收敛 |
5.3.3 液压支架压力 |
5.4 工作面布置优化及预裂控顶构想 |
5.4.1 三巷布置跨巷回采联络巷优化 |
5.4.2 过平行空巷基本顶“预裂控顶”构想 |
5.5 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的科研成果 |
致谢 |
(6)采煤回采工作面顶板管理方法的实践(论文提纲范文)
1 工程概况 |
2 开采方法及作业形式 |
3 回采工作面的顶板管理情况 |
3.1 回采工作面初次来压 |
3.2 正方回采 |
3.3 周期来压 |
3.4 回采工作面过断层 |
3.5 回采工作面上下出口及超前距离的支护 |
4 总结 |
(7)长距离调斜综采工作面顶板管理研究与实践(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 .引言 |
1.2 .研究背景及意义 |
1.3 .国内外研究现状 |
1.4 .研究方案和技术路线 |
2.开采技术条件 |
2.1 .工作面位置及回采时对地面的影响 |
2.1.1 .工作面位置 |
2.1.2 .地面相对位置 |
2.1.3 .回采对地面的影响 |
2.2 .煤层 |
2.2.1 .煤层厚度 |
2.2.2 .煤种、煤质特征 |
2.2.3 .煤层顶底板 |
2.2.4 .地质构造 |
2.2.5 .水文地质 |
2.2.6 .影响回采的其它因素 |
2.3 .本章小结 |
3.采煤方法 |
3.1 .调斜设计 |
3.1.1 .调斜方法 |
3.1.2 .调斜工艺 |
3.2 .巷道布置及采煤工艺 |
3.2.1 .工作面巷道布置方式 |
3.2.2 .巷道参数及支护方式 |
3.2.3 .采煤工艺 |
3.2.4 .采煤工序 |
3.2.5 .采煤工艺说明及要求 |
3.2.6 .工作面正规循环作业方式及推进度 |
3.3 .设备配置 |
3.3.1 .工作面设备配备 |
3.3.2 .各设备的主要性能及其技术特征 |
3.4 .本章小结 |
4.顶板控制管理 |
4.1 .支护设计与选型 |
4.1.1 .液压支架的核算 |
4.1.2 .液压支架的选型 |
4.1.3 .工作面支架与运输机布置方式 |
4.1.4 .工作面液压系统 |
4.2 .工作面顶板控制 |
4.2.1 .工作面初次来压时顶板控制 |
4.2.2 .工作面回采时的顶板控制 |
4.2.3 .两顺槽超前支护管理 |
4.2.4 .端头顶板管理 |
4.2.5 31114胶运顺槽顶板监测及顶板离层仪的管理 |
4.2.6 .两顺槽三角区顶板管理 |
4.3 .矿压观测 |
4.3.1 .矿压观测的作用和任务 |
4.3.2 .矿压观测方案 |
4.3.3 .工作面初采、末采期间的矿压观测 |
4.3.4 .工作面开采矿压规律 |
4.4 .顶板工程质量管理 |
4.5 .本章小结 |
5.顶板安全管理 |
5.1 .安全技术措施 |
5.1.1 .顶板危险源辨识及管控措施 |
5.1.2 .工作面一般安全技术措施 |
5.1.3 .工作面顶板控制稳定技术措施 |
5.1.4 .工作面、上下出口防片帮、顶板鳞皮掉落稳定技术措施 |
5.1.5 .特殊时期的顶板管理措施 |
5.1.6 .工作面过特殊地质构造带危险源辨识 |
5.1.7 .工作面过冲刷带安全技术措施 |
5.1.8 .过裂隙带稳定技术措施 |
5.2 .工作面灾害预防措施 |
5.2.1 .救灾设施 |
5.2.2 .事故发生后的处理程序 |
5.2.3 .应急救援的方针以及原则 |
5.3 .工作面自然灾害防治 |
5.3.1 .顶板灾害防治 |
5.3.2 .自救、互救知识 |
5.4 .工作面避灾路线 |
5.5 .本章小结 |
6.结论与展望 |
6.1 .结论 |
6.2 .展望 |
参考文献 |
附录一 |
(8)大采高综采面围岩控制的尺度效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 大采高工作面尺度效应问题的提出 |
1.2 国内外研究现状与技术水平 |
1.2.1 煤岩强度的“尺寸效应”理论 |
1.2.2 大采高工作面覆岩结构及移动规律 |
1.2.3 大采高综采矿压显现规律 |
1.2.4 大采高煤壁片帮机理及支架-围岩关系 |
1.2.5 极限开采强度理论 |
1.2.6 工作面顶板监测及预警技术 |
1.3 大采高高强度综采亟待解决的关键问题 |
1.4 研究内容与方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
1.4.3 技术路线 |
2 大采高综采煤壁片帮机理与采高尺度效应 |
2.1 动静载作用下的煤样尺寸效应研究 |
2.1.1 煤岩体强度的尺寸效应 |
2.1.2 煤样的尺寸-强度效应 |
2.1.3 煤样静动载作用下的力学响应 |
2.2 工作面开采煤壁卸荷的尺度效应研究 |
2.2.1 脆性煤体开采卸荷特性 |
2.2.2 高应力煤体卸荷损伤特征 |
2.2.3 大采高煤壁卸荷裂纹扩容和发展过程 |
2.2.4 卸荷片帮体特征及块度分布 |
2.3 煤壁大面积失稳与能量耗散机理研究 |
2.3.1 煤壁前方能量聚集和转移机理 |
2.3.2 煤壁损伤能量耗散机制数值分析 |
2.3.3 脆性煤体大采高煤壁变形监测及片帮判识 |
2.4 小结 |
3 大采高综采矿压显现特征与工作面长度尺度效应 |
3.1 浅埋煤层工作面长度的尺度效应 |
3.1.1 浅埋松散层变形力学特性 |
3.1.2 松散层载荷传递效应分析 |
3.1.3 浅埋煤层工作面矿压显现特征 |
3.2 深部开采工作面长度的尺度效应 |
3.2.1 深井开采三边固支板模型 |
3.2.2 工作面倾向方向尺度效应研究 |
3.2.3 深井超长工作面顶板断裂特征与矿压特征 |
3.3 大倾角煤层工作面长度的尺度效应 |
3.3.1 大倾角厚煤层工作面顶板垮落特征 |
3.3.2 大倾角工作面顶板结构模型 |
3.3.3 大倾角开采工作面倾向长度的临界效应 |
3.4 大倾角伪斜开采的尺度效应 |
3.4.1 伪斜开采围岩失稳特征 |
3.4.2 伪斜开采工作面设备上窜下滑机理 |
3.4.3 工作面伪斜角度的尺度效应 |
3.5 小结 |
4 多因素耦合条件下围岩控制尺度效应分析方法 |
4.1 多因素耦合作用下开采强度分析的必要性 |
4.2 大采高工作面多因素耦合开采强度分析方法 |
4.2.1 开采强度评价方法 |
4.2.2 基于熵权属性识别法开采强度分析模型 |
4.2.3 工作面开采强度样本库建立 |
4.2.4 极限开采强度及参数确定 |
4.3 国内大采高矿井开采强度评价 |
4.4 小结 |
5 大采高综采围岩失稳尺度效应监测与预警技术 |
5.1 综采面顶板灾害监测技术 |
5.1.1 高强度开采顶板事故特征 |
5.1.2 常规工作面矿压监测技术 |
5.1.3 特殊条件下矿压显现 |
5.2 综采支架位态分析模型 |
5.2.1 支架极端位态受力分析 |
5.2.2 支架位态模型分析 |
5.2.3 预警指标分析 |
5.3 工作面顶板灾害预警技术研究 |
5.3.1 顶板灾害预警指标体系 |
5.3.2 顶板灾害预警系统试制 |
5.3.3 实例分析及应用 |
5.4 小结 |
6 极复杂煤层围岩控制尺度效应现场应用 |
6.1 工作面开采条件 |
6.1.1 工作面赋存条件 |
6.1.2 工作面顶底板条件 |
6.1.3 大采高工作面设备配套 |
6.2 围岩控制主控因素分析 |
6.2.1 煤层及顶板结构分析 |
6.2.2 煤层倾角 |
6.2.3 地质构造 |
6.3 多因素耦合作用下尺度效应分析 |
6.3.1 大采高工作面推进速度分析 |
6.3.2 大采高工作面片帮冒顶 |
6.3.3 大采高工作面矿压显现特征 |
6.3.4 顶板及覆岩垮落结构特征分析 |
6.3.5 瓦斯不均衡涌出分析 |
6.3.6 大采高综采开采强度评价 |
6.4 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(9)浅析浅埋煤层综采工作面顶板事故预防与处理(论文提纲范文)
0 引言 |
1 煤层地质条件概况 |
2 顶板事故案例 |
2.1 初采期间顶板事故 |
2.2 末采期间顶板事故 |
2.3 过集中煤柱期间的顶板事故 |
2.4 工作面过薄基岩富水区 |
3 顶板管理措施 |
3.1 综采初采期间顶板管理 |
3.2 综采工作面末采顶板管理 |
3.3 综采工作面过上覆集中煤柱 |
3.4 顶板事故的预防 |
4 结语 |
(10)红柳林矿业公司安全风险辨识与管控技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 红柳林煤矿安全生产现状及分析 |
1.2 国内外煤矿安全管控研究现状 |
1.2.1 国外煤矿安全生产状况及管理措施 |
1.2.2 我国煤炭企业安全生产状况及管理措施 |
1.2.3 国内外煤矿安全生产研究对比分析 |
1.3 研究的内容、方法及路线 |
1.3.1 研究的内容 |
1.3.2 研究的方法 |
1.3.3 研究的路线 |
2 红柳林矿业公司煤矿安全风险辨识研究 |
2.1 风险辨识的原则 |
2.2 风险辨识方法的研究 |
2.3 基于专家调查法的煤矿安全风险辨识 |
2.3.1 基于专家调查法的煤矿安全风险辨识流程 |
2.3.2 各操作岗位人员安全风险辨识 |
2.3.3 煤矿机电设备安全风险辨识 |
2.3.4 煤矿环境安全风险因素辨识 |
2.3.5 煤矿安全管理风险因素辨识 |
2.4 本章小结 |
3 红柳林矿业公司煤矿安全风险评估研究 |
3.1 煤矿安全风险评估指标分析 |
3.2 煤矿安全风险评估技术比较与分析 |
3.3 煤矿安全风险评估模型构建 |
3.3.1 评估方法介绍 |
3.3.2 煤矿安全风险评估模型构建与评估 |
3.4 本章小结 |
4 红柳林矿业公司煤矿安全风险管控措施 |
4.1 针对人的操作风险采取的安全管控措施 |
4.1.1 各操作岗位工作标准 |
4.1.2 岗位风险及防范措施 |
4.1.3 各操作岗位员工安全培训 |
4.1.4 针对人的操作风险采取的安全管控措施效果评价 |
4.2 针对机电设备风险采取的管控措施 |
4.2.1 “机环双检”管控措施 |
4.2.2 “人机工程”管控措施 |
4.2.3 针对机电设备风险采取的管控措施效果评价 |
4.3 针对主要的环境因素风险采取的管控措施 |
4.3.1 水灾风险管控措施 |
4.3.2 顶板灾害风险 |
4.3.3 瓦斯爆炸防控措施 |
4.3.4 矿井综合性防尘措施 |
4.3.5 针对主要的环境风险采取的管控措施效果评价 |
4.4 针对安全管理风险采取的安全管控措施 |
4.4.1 过程控制管理 |
4.4.2 矿级管理人员工作标准 |
4.4.3 科室、区队管理人员工作标准 |
4.4.4 针对安全管理风险采取的管控措施效果评价 |
4.5 本章小结 |
5 红柳林矿业公司煤矿作业安全风险管控体系 |
5.1 红柳林矿业公司煤矿作业安全风险管控体系 |
5.1.1 红柳林煤矿安全生产现状建立原则 |
5.1.2 红柳林矿业公司煤矿作业安全风险管控体系 |
5.1.3 网络系统结构图 |
5.1.4 软件系统结构 |
5.2 红柳林矿业公司煤矿作业安全风险管控体系管理流程 |
5.3 红柳林矿业公司煤矿作业防灭火安全风险管控体系方案设计 |
5.3.1 体系管理 |
5.3.2 基础资料库 |
5.3.3 应用库 |
5.3.4 教育与培训材料管理 |
5.3.5 风险控制 |
5.3.6 基于专家调查法的火灾安全风险辨识 |
5.3.7 基于层次分析法的火灾安全风险评估 |
5.3.8 防灭火安全风险管控措施 |
5.4 红柳林矿业公司煤矿作业防灭火安全风险管控体系效果评价 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
四、13091回采工作面初采冒顶原因分析与措施(论文参考文献)
- [1]高应力区巷道采动影响时效特征及稳定控制研究[D]. 常立宗. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]工作面顶板灾害类型、监测与防治技术体系[J]. 徐刚,黄志增,范志忠,卢振龙,张震,薛吉胜,王传朋,王元杰,陈法兵,李岩,刘前进,李正杰,苏波,李春睿,张春会. 煤炭科学技术, 2021(02)
- [3]大采高综采工作面矿压显现及控制技术研究[D]. 郝立宾. 太原理工大学, 2020(01)
- [4]贵州某矿近距离煤层群重复采动顶板破断特征与覆岩运移规律[D]. 郑上上. 贵州大学, 2020(04)
- [5]跨巷回采工作面过空巷覆岩破断机制及围岩控制研究[D]. 撖书一. 太原理工大学, 2020(07)
- [6]采煤回采工作面顶板管理方法的实践[J]. 牛志成. 山西化工, 2020(01)
- [7]长距离调斜综采工作面顶板管理研究与实践[D]. 郭建军. 西安建筑科技大学, 2019(01)
- [8]大采高综采面围岩控制的尺度效应研究[D]. 范志忠. 中国矿业大学(北京), 2019(12)
- [9]浅析浅埋煤层综采工作面顶板事故预防与处理[J]. 王新国. 陕西煤炭, 2019(02)
- [10]红柳林矿业公司安全风险辨识与管控技术研究[D]. 吴升林. 西安科技大学, 2018(01)