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房式空区上覆煤层长壁开采可行性研究
作 者: 韦伟
导 师: 刘先贵
学 校: 山东科技大学
专 业: 采矿工程
关键词: 房式开采 上行开采 长壁开采 底板变形 煤柱稳定 FLAC3D
分类号: TD823
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
虎龙沟煤矿8煤层部分区域采用采9m留6m的房柱式采煤方法回采完毕,上部的5煤层因而处于蹬空开采状态,5煤层拟采用长壁综放开采方案。本文首先对虎龙沟煤矿8煤层和5煤层及其顶底板岩性、结构、稳定性等进行了详细的现场调研与分析,并采用多种理论方法,对房式开采后顶板覆岩及5煤层的变形进行了预计,对煤柱稳定性进行了分析。其次,基于该矿的现实条件,建立三维FLAC 3D模型,分别对8煤层不同采宽留宽、未垮落和梯形垮落等8种情况下,5煤层底板的下沉、倾斜、曲率变化规律进行了预测。然后在上述8种情况下,对5煤层布置长壁综放工作面进行模拟开采,分析不同推进步距时,5煤层底板、8煤层空区煤柱的压力及变形,以此预测5煤层长壁开采过程对8煤层空区煤柱稳定性的影响。最后给出了5煤层工作面巷道掘进过程中底板破坏程度及破坏深度探测方案。本课题的研究,对蹬空区上方煤层安全开采有重要的工程应用价值。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-9 1 绪论 9-15 1.1 国内外研究与发展概况 9-13 1.2 项目研究的意义 13-14 1.3 课题研究的主要内容 14 1.4 项目研究的技术路线 14-15 2 工程概括及调研结果分析 15-23 2.1 5煤层及8煤层顶底板特征分析 15-18 2.2 蹬空区开采状况分析 18-23 3 8煤层采空区覆岩破坏高度及条带煤柱稳定性理论预测 23-37 3.1 8煤层顶板冒裂带发育高度预测 23-28 3.2 条带煤柱稳定性分析 28-33 3.3 5煤层底板移动变形情况预测 33-36 3.4 小结 36-37 4 井下探测研究方案 37-45 4.1 钻孔双端封堵测漏方案 37-39 4.2 底板钻探过程中漏水量及取芯率变化研究方案 39-41 4.3 钻孔电视探测方案 41-45 5 FLAC~(3D)模拟研究 45-87 5.1 工程概况 45 5.2 FLAC~(3D)模拟方案 45-49 5.3 8煤层开采对5煤层底板变形的影响 49-56 5.4 空区上部5煤层长壁开采影响研究 56-87 6 主要结论 87-88 致谢 88-89 参考文献 89-92 攻读硕士期间主要成果 92
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中图分类: > 工业技术 > 矿业工程 > 矿山开采 > 煤矿开采 > 地下开采方法
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