發(fā)布時間：2020-12-14 04:57

　　本文以柴里煤礦實際地質(zhì)情況為出發(fā)點,采用理論分析、相似材料模擬試驗及數(shù)值模擬等研究手段,并考慮底板承壓水的作用,對臨近臺階斷層區(qū)域近距離煤層下行開采過程中的覆巖運動、頂?shù)装鍛?yīng)力變化以及臺階斷層的活化規(guī)律等進行了研究,得出的主要成果或結(jié)論如下:(1)通過彈塑性力學(xué)分析,構(gòu)建了覆巖垮落、煤層底板突水、斷層活化等力學(xué)模型,得到底板突水和斷層活化的判據(jù),并求得上部煤層和下部煤層的極限破斷水壓和底板破壞深度,結(jié)果表明,下部煤層由于受到上部煤層開采擾動,其底板破壞深度進一步增加,剪切及拉伸極限水壓值均小于上部煤層。(2)通過相似材料模擬試驗,發(fā)現(xiàn)覆巖垮落結(jié)構(gòu)可細(xì)分為“懸臂梁、砌體梁、過渡結(jié)構(gòu)”三類,其垮落形式也對應(yīng)有三種;針對柴里煤礦近距離煤層開采,下部煤層覆巖垮落呈現(xiàn)出“隨挖隨垮”、“無明顯周期來壓”、“很難形成梁式結(jié)構(gòu)”的特點,這與上部煤層覆巖垮落區(qū)別明顯。(3)對斷層研究發(fā)現(xiàn),由于斷層的“屏障”及“吸附”作用,頂板集中應(yīng)力很難越過斷層,故越靠近斷層,應(yīng)力集中程度越明顯;與上部煤層開挖相比,下部煤層開挖的垮落步距變小,支承壓力亦遠(yuǎn)小于上部煤層。(4)數(shù)值模擬研究表明,支承壓力與含水層水壓成正比... 

【文章來源】：山東科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：113 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１技術(shù)研宄路線圖??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄｍａｐ??

落及底板突水力學(xué)分析??離煤層開采覆巖力學(xué)分析??近距離煤層開采時，針對多數(shù)采用的下行開采方法，在首先時，其覆巖運動規(guī)律與普通的單煤層開采運移規(guī)律一致，但開采時，其必然受到上部己采煤層形成的采空區(qū)的影響，就而言，兩層煤之間的夾層為完整巖層，而處于夾層之上的巖因此在進行下部煤層開采時，夾層與上部垮落巖層之間的相層開挖后的整體覆巖運移具有十分重要的影響作用，在此就展開簡單的力學(xué)分析。??體的整體與否性以及相關(guān)文獻１７４＿７５］參考，可將夾層即處于較為＂塊體”，將上部垮落巖體即處于采空區(qū)上部的巖體視為＂松模型可見圖２．１，同時并構(gòu)建“塊體”結(jié)構(gòu)模型，可見圖２．２。??

落及底板突水力學(xué)分析??離煤層開采覆巖力學(xué)分析??近距離煤層開采時，針對多數(shù)采用的下行開采方法，在首先時，其覆巖運動規(guī)律與普通的單煤層開采運移規(guī)律一致，但開采時，其必然受到上部己采煤層形成的采空區(qū)的影響，就而言，兩層煤之間的夾層為完整巖層，而處于夾層之上的巖因此在進行下部煤層開采時，夾層與上部垮落巖層之間的相層開挖后的整體覆巖運移具有十分重要的影響作用，在此就展開簡單的力學(xué)分析。??體的整體與否性以及相關(guān)文獻１７４＿７５］參考，可將夾層即處于較為＂塊體”，將上部垮落巖體即處于采空區(qū)上部的巖體視為＂松模型可見圖２．１，同時并構(gòu)建“塊體”結(jié)構(gòu)模型，可見圖２．２。??

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]近距離煤層群下位煤層巷道布置優(yōu)化研究[J]. 孟浩.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2016(12)
[4]承壓水上采場底板應(yīng)力場分布及隔水層破斷機理[J]. 師皓宇,石建軍,田多,許海濤.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2016(11)
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[9]固液耦合模式下含斷層缺陷煤層回采誘發(fā)底板損傷及斷層活化突水機制研究[J]. 張培森,顏偉,張文泉,SHEN Baotang,王浩.  巖土工程學(xué)報. 2016(05)
[10]華北型煤田深部開采底板“分時段分帶突破”突水機理[J]. 趙慶彪,趙昕楠,武強,劉長武,王希良.  煤炭學(xué)報. 2015(07)

碩士論文
[1]承壓水上采煤底板破壞規(guī)律及突水預(yù)測研究[D]. 杜偉升.河南理工大學(xué) 2015
[2]近距離煤層群下煤層回采巷道布置及圍巖控制技術(shù)研究[D]. 劉宗柱.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[3]承壓水上開采底板突水損傷斷裂力學(xué)機制研究[D]. 巴鵬宇.安徽理工大學(xué) 2013
[4]極近距離煤層回采巷道布置方式及圍巖控制技術(shù)研究[D]. 段曉博.太原理工大學(xué) 2013
[5]斷層組合對底板突水的影響及其防治研究[D]. 于志鵬.山東科技大學(xué) 2011



本文編號：2915860