綜放工作面上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律及支架選型研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-24 18:19
厚煤層及特厚煤層的開采在我國煤炭資源的開發(fā)利用中占有相當(dāng)重要的地位。同時(shí)綜放開采是我國厚煤層開采的主要方法之一,其安全高效開采的首要任務(wù)和根本保證是對工作面進(jìn)行有效的支護(hù)。液壓支架作為綜放設(shè)備的核心,其能夠有效保證必要的安全作業(yè)空間和工作面綜放設(shè)備的機(jī)械化移動(dòng),同時(shí)工作面液壓支架的投資占整套工作面采煤設(shè)備投資的60%以上,所以液壓支架的正確選型不但決定著工作面能否安全高效生產(chǎn),而且決定著煤炭企業(yè)投資是否合理。為了實(shí)現(xiàn)井下工作面安全、高效、集約生產(chǎn),放頂煤工作面液壓支架的初步選型和重要參數(shù)必須確定合理。隨著綜合機(jī)械化放頂煤開采技術(shù)在我國的大面積推廣,充分認(rèn)識綜放工作面采場上覆巖層運(yùn)動(dòng)破壞規(guī)律和支架—圍巖相互關(guān)系,可以幫助我們很好的了解放頂煤工作面圍巖結(jié)構(gòu)的受力特征和變形規(guī)律,具有指導(dǎo)工作面安全生產(chǎn)的重要意義。本文以三元煤業(yè)1312工作面液壓支架初步選型及參數(shù)確定為工程背景。首先,考察并收集了三元煤業(yè)1312工作面資料,同時(shí)結(jié)合頂板窺視結(jié)果,充分分析了1312工作面頂?shù)装鍑鷰r的特性。其次,在前人研究成果的基礎(chǔ)上,充分認(rèn)識了綜放開采頂煤的破碎機(jī)理、影響頂煤冒放的因素、放頂煤頂板及端頭的圍巖運(yùn)...
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究的意義
1.2 國內(nèi)外放頂煤支架的發(fā)展及特點(diǎn)
1.2.1 國外放頂煤支架的發(fā)展及特點(diǎn)
1.2.2 國內(nèi)放頂煤支架的發(fā)展及特點(diǎn)
1.3 放頂煤液壓支架的發(fā)展趨勢
1.4 問題的提出與主要研究內(nèi)容
第二章 1312工作面概況及液壓支架概述
2.1 三元煤業(yè)1312工作面概況
2.1.1 三元煤業(yè)井田地質(zhì)概況
2.1.2 三元煤業(yè)1312工作面概況
2.1.3 水文地質(zhì)情況
2.1.4 煤層分布特征
2.1.5 頂?shù)装宸植继卣?br> 2.1.6 1312工作面采煤工藝
2.2 液壓支架的結(jié)構(gòu)
2.2.1 液壓支架的承載結(jié)構(gòu)
2.2.2 液壓支架的輔助裝置
2.2.3 液壓支架的液壓元件
2.3 液壓支架的工作原理
2.3.1 升降動(dòng)作
2.3.2 推移動(dòng)作
2.4 本章小結(jié)
第三章 綜放工作面上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律及圍巖—支架關(guān)系
3.1 采場上覆巖層活動(dòng)規(guī)律
3.1.1 國外有關(guān)采場上覆巖層活動(dòng)規(guī)律假說
3.1.2 國內(nèi)有關(guān)采場上覆巖層活動(dòng)規(guī)律假說
3.2 綜放開采的巖層控制
3.2.1 頂煤破碎機(jī)理
3.2.2 頂煤的破壞分區(qū)
3.2.3 頂煤冒放的影響因素
3.3 綜放工作面上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律
3.3.1 綜放工作面頂板運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)
3.3.2 綜放工作面采場覆巖結(jié)構(gòu)
3.3.3 綜放工作面端頭基本頂結(jié)構(gòu)
3.3.4 綜放工作面其他規(guī)律
3.4 綜放工作面支架—圍巖相互作用
3.4.1 支架—圍巖力學(xué)模型
3.4.2 支架—圍巖強(qiáng)度耦合
3.4.3 支架—圍巖剛度耦合
3.4.4 支架—圍巖穩(wěn)定性耦合
3.5 本章小結(jié)
第四章 1312工作面液壓支架選型及參數(shù)確定
4.1 1312工作面液壓支架初步選型
4.1.1 放頂煤液壓支架的選型原則
4.1.2 工作面液壓支架架型的初步選擇
4.2 液壓支架的參數(shù)確定
4.2.1 液壓支架中心距的確定
4.2.2 液壓支架支護(hù)強(qiáng)度與工作阻力的確定
4.2.3 液壓支架初撐力的確定
4.2.4 液壓支架高度的確定
4.2.5 工作面支架布置臺數(shù)的確定
4.2.6 工作面液壓支架選型
4.3 液壓支架操作注意事項(xiàng)
4.3.1 頂板管理時(shí)注意事項(xiàng)
4.3.2 放煤時(shí)注意事項(xiàng)
4.4 本章小結(jié)
第五章 工作面液壓支架支護(hù)強(qiáng)度數(shù)值模擬研究
5.1 FLAC3D介紹
5.2 回采工作面模型建立
5.3 數(shù)值模擬方案及結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
6.1 主要結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文
附錄2 攻讀碩士期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]采場支架剛度實(shí)驗(yàn)室測試及與頂板下沉量的關(guān)系[J]. 徐剛. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(07)
[2]液壓支架與工作面頂板耦合分析[J]. 徐亞軍. 煤礦開采. 2015(03)
[3]液壓支架與圍巖耦合關(guān)系及應(yīng)用[J]. 王國法,龐義輝. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(01)
[4]工作面支護(hù)與液壓支架技術(shù)理論體系[J]. 王國法. 煤炭學(xué)報(bào). 2014(08)
[5]大采高綜采工作面液壓支架選型研究及應(yīng)用[J]. 縱帥,趙光明,路洋洋. 煤礦機(jī)械. 2013(04)
[6]深井綜放面沿空順槽超前液壓支架選型研究[J]. 劉金海,姜福興,孫廣京,盧詩祥,張德飛. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2012(11)
[7]綜放面端頭基本頂結(jié)構(gòu)與合理支護(hù)參數(shù)[J]. 楊培舉,劉長友. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2012(01)
[8]確定支架合理支護(hù)強(qiáng)度的數(shù)值模擬方法[J]. 李春睿. 中國煤炭. 2011(05)
[9]“三軟”煤層大采高液壓支架的穩(wěn)定性[J]. 張麗芳,王慧,賈發(fā)亮. 遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(02)
[10]大采高放頂煤液壓支架圍巖耦合三維動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 王國法,劉俊峰,任懷偉. 煤炭學(xué)報(bào). 2011(01)
本文編號:2936101
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究的意義
1.2 國內(nèi)外放頂煤支架的發(fā)展及特點(diǎn)
1.2.1 國外放頂煤支架的發(fā)展及特點(diǎn)
1.2.2 國內(nèi)放頂煤支架的發(fā)展及特點(diǎn)
1.3 放頂煤液壓支架的發(fā)展趨勢
1.4 問題的提出與主要研究內(nèi)容
第二章 1312工作面概況及液壓支架概述
2.1 三元煤業(yè)1312工作面概況
2.1.1 三元煤業(yè)井田地質(zhì)概況
2.1.2 三元煤業(yè)1312工作面概況
2.1.3 水文地質(zhì)情況
2.1.4 煤層分布特征
2.1.5 頂?shù)装宸植继卣?br> 2.1.6 1312工作面采煤工藝
2.2 液壓支架的結(jié)構(gòu)
2.2.1 液壓支架的承載結(jié)構(gòu)
2.2.2 液壓支架的輔助裝置
2.2.3 液壓支架的液壓元件
2.3 液壓支架的工作原理
2.3.1 升降動(dòng)作
2.3.2 推移動(dòng)作
2.4 本章小結(jié)
第三章 綜放工作面上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律及圍巖—支架關(guān)系
3.1 采場上覆巖層活動(dòng)規(guī)律
3.1.1 國外有關(guān)采場上覆巖層活動(dòng)規(guī)律假說
3.1.2 國內(nèi)有關(guān)采場上覆巖層活動(dòng)規(guī)律假說
3.2 綜放開采的巖層控制
3.2.1 頂煤破碎機(jī)理
3.2.2 頂煤的破壞分區(qū)
3.2.3 頂煤冒放的影響因素
3.3 綜放工作面上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律
3.3.1 綜放工作面頂板運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)
3.3.2 綜放工作面采場覆巖結(jié)構(gòu)
3.3.3 綜放工作面端頭基本頂結(jié)構(gòu)
3.3.4 綜放工作面其他規(guī)律
3.4 綜放工作面支架—圍巖相互作用
3.4.1 支架—圍巖力學(xué)模型
3.4.2 支架—圍巖強(qiáng)度耦合
3.4.3 支架—圍巖剛度耦合
3.4.4 支架—圍巖穩(wěn)定性耦合
3.5 本章小結(jié)
第四章 1312工作面液壓支架選型及參數(shù)確定
4.1 1312工作面液壓支架初步選型
4.1.1 放頂煤液壓支架的選型原則
4.1.2 工作面液壓支架架型的初步選擇
4.2 液壓支架的參數(shù)確定
4.2.1 液壓支架中心距的確定
4.2.2 液壓支架支護(hù)強(qiáng)度與工作阻力的確定
4.2.3 液壓支架初撐力的確定
4.2.4 液壓支架高度的確定
4.2.5 工作面支架布置臺數(shù)的確定
4.2.6 工作面液壓支架選型
4.3 液壓支架操作注意事項(xiàng)
4.3.1 頂板管理時(shí)注意事項(xiàng)
4.3.2 放煤時(shí)注意事項(xiàng)
4.4 本章小結(jié)
第五章 工作面液壓支架支護(hù)強(qiáng)度數(shù)值模擬研究
5.1 FLAC3D介紹
5.2 回采工作面模型建立
5.3 數(shù)值模擬方案及結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
6.1 主要結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文
附錄2 攻讀碩士期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]采場支架剛度實(shí)驗(yàn)室測試及與頂板下沉量的關(guān)系[J]. 徐剛. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(07)
[2]液壓支架與工作面頂板耦合分析[J]. 徐亞軍. 煤礦開采. 2015(03)
[3]液壓支架與圍巖耦合關(guān)系及應(yīng)用[J]. 王國法,龐義輝. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(01)
[4]工作面支護(hù)與液壓支架技術(shù)理論體系[J]. 王國法. 煤炭學(xué)報(bào). 2014(08)
[5]大采高綜采工作面液壓支架選型研究及應(yīng)用[J]. 縱帥,趙光明,路洋洋. 煤礦機(jī)械. 2013(04)
[6]深井綜放面沿空順槽超前液壓支架選型研究[J]. 劉金海,姜福興,孫廣京,盧詩祥,張德飛. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2012(11)
[7]綜放面端頭基本頂結(jié)構(gòu)與合理支護(hù)參數(shù)[J]. 楊培舉,劉長友. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2012(01)
[8]確定支架合理支護(hù)強(qiáng)度的數(shù)值模擬方法[J]. 李春睿. 中國煤炭. 2011(05)
[9]“三軟”煤層大采高液壓支架的穩(wěn)定性[J]. 張麗芳,王慧,賈發(fā)亮. 遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(02)
[10]大采高放頂煤液壓支架圍巖耦合三維動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 王國法,劉俊峰,任懷偉. 煤炭學(xué)報(bào). 2011(01)
本文編號:2936101
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