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西马矿下保护层最小可采层间距的分析研究

作　者: 孟令君
导　师: 题正义
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 安全技术及工程
关键词: 下保护层开采最小层间距瓦斯突出 RFPA
分类号: TD823
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 31次
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内容摘要

煤炭是我国能源结构的主体，是不可再生能源。随着煤炭资源越来越紧张，如何安全、高效地防止煤与瓦斯突出，成为相当多的煤炭企业所面临的问题。因此，研究煤层下保护层开采问题，对于安全生产、防突消突、减少资源浪费、延长矿井寿命和保障社会稳定都具有重大意义。本文针对下保护层开采，利用理论分析、数值计算、等手段和方法，研究下保护层开采煤层围岩活动规律、上覆岩层移动和变形规律以及上、下煤层采动影响的时空关系。确定了采高、层间距、岩性及层间结构、等影响下保护层开采的因素及其综合影响，为实现安全下保护层开采提供方法指导和技术保障。通过对西马矿下保护层开采的成功实践，得出下保护层最小可采层间距。根据以上分析得出的结论和经验，为今后下保护层开采提供借鉴和依据。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-10
1 绪论  10-16
  1.1 选题背景及意义  10-11
  1.2 保护层开采研究及应用现状  11-14
  1.3 主要研究内容  14-15
  1.4 研究技术路线  15-16
2 保护层开采解突机理  16-27
  2.1 保护层开采的基本理论  16-22
  2.2 下保护层开采覆岩断裂移动特性  22-23
  2.3 下保护层开采覆岩破坏特征及分布形态  23-27
    2.3.1 下保护层开采覆岩“三带”的形成  23-25
    2.3.2 下保护层开采的岩层“三带”式结构  25-26
    2.3.3 “三带式”岩层结构机理分析  26-27
3 西马矿下保护层开采最小层间距界定方法  27-37
  3.1 西马矿矿井概况  27-32
    3.1.1 矿井交通位置  27-28
    3.1.2 自然地理条件  28-29
    3.1.3 矿井设计、开采和资源利用概况  29-30
    3.1.4 可采煤层赋存条件  30-32
  3.2 保护层开采的适应条件研究  32-34
    3.2.1 保护层采动作用的基本规律  32-33
    3.2.2 保护层保护范围的确定  33-34
  3.3 西马矿下保护层开采方案  34-35
    3.3.1 西马矿下保护层开采方案的技术目标  34
    3.3.2 西马矿下保护层开采方案的技术内容  34-35
    3.3.3 技术方法和路线  35
  3.4 最小层间距的确定  35-37
    3.4.1 采高、层间距与下保护层开采的关系  35-36
    3.4.2 最小层间距理论与分析研究  36
    3.4.3 合理安全间距的确定  36-37
4 下保护层开采最小层间距的理论计算  37-42
  4.1 比值判别法  37-38
  4.2 围岩平衡法  38-39
  4.3 “三带”判别法  39-42
5 下保护层开采最小层间距数值模拟分析法及模拟设计求解过程  42-61
  5.1 数值模拟条件  42-43
  5.2 RFPA2D分析软件特点及功能  43-46
  5.3 下保护层开采力学特性  46-47
  5.4 下保护层开采最小层间距数值模拟步骤  47-48
  5.5 数值模拟条件及覆岩物理力学参数  48-49
  5.6 数值模拟物理模型  49-51
  5.7 覆岩垮落及裂隙发育动态过程  51-56
  5.8 最小层间距数值模拟判定  56-60
  5.9 本章小结  60-61
6 结论与展望  61-62
  6.1 结论  61
  6.2 展望  61-62
参考文献  62-64
作者简历  64-66
学位论文数据集  66-67

西马矿下保护层最小可采层间距的分析研究

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