承压水上开采煤层底板裂隙时空演化规律研究

来源 :安徽理工大学 | 被引量 : 9次 | 上传用户:dajiangdq68
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前我国大部分矿井已进入深部开采阶段,随着采深的增大,含煤地层基底的奥陶系石灰岩承压含水层的水压不断增大,突水危险系数随之增大;一些矿区面临上组煤资源的枯竭,继而进入下组煤层开采面临开采底板隔水层厚度较薄,水压大等问题,煤层底板突水危险性加大因而预防底板突水成为采矿过程中所面临的一类重要问题。承压水上开采,底板岩层由于受矿山采动应力、地应力和承压水渗透压三者耦合作用致使底板产生裂隙,若水压超过临界值则可能使得底板裂隙贯通形成涌水通道造成淹井事故。本文通过理论计算、数值模拟、相似模拟三种手段从不同的方面对承压水上开采煤层底板破坏及裂隙的生成演化进行了系统的研究。现将研究结果总结如下:(1)运用弹塑性力学和损伤断裂力学在附加承压水水压条件下算出底板岩层破坏及裂隙贯通的最大深度公式,结合淮北某矿地质资料运用计算公式算得底板破坏最大深度为17.5m,底板裂隙贯通最大深度为17.6m,计算结果与现场实测接近。(2)通过UDEC数值模拟软件分别对不同推进长度、不同承压水水压、不同推进速度下底板岩层裂隙的生成及演化规律进行了系统的研究,随着工作面的推进底板岩层不断产生裂隙且裂隙随着工作面的推进不断扩展演化形成横向与纵向的贯通裂隙,开采过程中裂隙富集于煤壁及切眼附近且呈倒马鞍型分布;随着承压水水压的增加底板岩层裂隙扩展贯通深度不断增大,随着推进速度的加快底板裂隙发育扩展程度不断减小(3)通过相似模拟对不同工作面推进长度及不同推进速度下底板岩层裂隙的生成及扩展演化进行了系统的研究,随着工作面的推进底板岩层不断产生裂隙且裂隙随着工作面的推进不断扩展演化形成横向与纵向的贯通裂隙,开采过程中裂隙富集于煤壁及切眼附近且呈倒马鞍型分布;随着推进速度的加快底板裂隙发育扩展程度不断减小。
其他文献
2020年的寒冷初冬,口罩再一次成为这个国家的主角,这个小小的简单商品变成了灾难中人们争抢的必需品,那么,口罩有着怎样的历史?它又是如何影响人类呼吸防护进化的?
期刊
坝系防洪工程的安全是关系到露天煤矿能不能正常生产经营的大事,因此研究坝系工程方案决策与溃坝风险评价具有重要的理论意义和实用价值。本文以哈尔乌素露天煤矿坝系防洪工
理论与实验研究表明,采用低贫化放矿方式采矿后,在总的矿石回采率基本不降低的情况下,可大幅度地降低矿石的贫化率。板石矿业公司上青矿的生产系统已经处于满负荷运营状态,为进一
  本论文以机车乘务员行为理论为基础,系统地分析了影响机车乘务员不安全行为的各种因素,并结合机车乘务员的工作特点及工作内容进行详细的分析。对影响机车乘务员行为的自然
颗粒增强涂层材料综合了不同单相材料的长处,与传统材料相比,其具有性能可设计性、材料与结构同一性、材料性能对工艺的依赖性等特点,因此,可根据不同的工程需要,选取不同的组分材
随着科学技术的高速发展,信息化时代的到来,企业不断追求新产品上市的速度,以此来取得市场优势,同时也更加注重产品的质量。在产品研制过程中,影响产品质量的因素多而复杂,包括设计
随着我国矿业权市场的开放,近年来,我国矿业权流转活动日渐频繁,市场发展迅速。顺应当前矿业权评估工作的需要,矿业权评估软件应运而生。如何建立更加高效、实用的工作平台,对矿业
功率控制设备在工业生产中扮演重要角色,其控制精度影响产品的质量,而控制方法则决定控制的精度。随着工业自动化技术的发展,现场总线控制系统在工业现场的应用越来越广泛,这就要
福城煤矿1903N综采工作面采高大,开采煤层为复杂煤层,上、下分层其中分层介质为砂岩,厚0.05m-0.27m,开采时留有1m厚的顶煤,进、回风两侧采空区产生大量浮煤,存在自然发火隐患,威胁矿
目前国内港口、码头、油脂厂、米厂以及饲料厂在圆筒仓散物料的存储,出仓方面存在以下问题:出仓困难生产效率低、仓储物料出仓品质不稳定、自动化程度低、人工作业安全隐患大