一、坚硬顶板基本顶极限跨距的预测和实践（论文文献综述）
贺艳军[1]（2021）在《预掘双回撤通道末采期间围岩破坏机理及调控方法研究》文中研究指明预掘回撤通道能有效提高综采工作面回撤效率,但部分工作面末采期间预掘回撤通道围岩变形剧烈,稳定性差,制约工作面回撤期间的安全高效生产。为保证工作面的顺利回撤,进行预掘双回撤通道末采期间围岩破坏机理及调控方法研究,对确定合理的回撤通道支护参数及回撤工艺具有重要的意义。论文采用理论分析、数值模拟、现场实测的方法,对预掘双回撤通道围岩破坏机理及调控方法进行了研究。采用现场实测的方法,开展了回撤通道围岩岩层结构及裂隙损伤探查、末采期间回撤通道表面位移监测及深基点位移监测,得到了末采期间回撤通道围岩破坏范围、变形量及离层演化规律,概化了回撤通道围岩变形破坏特征;采用理论分析结合数值模拟的方法,开展了预掘回撤通道变形破坏机理分析,设定了3种典型的顶板贯通后断裂位置,给出了不同断裂位置对应的主回撤通道顶板受力分析模型,并依据弹性地基梁理论给出不同断裂形式下主回撤通道顶板下沉量的计算公式;建立了采动区域应力场分析模型,分析了主回撤通道贯通时所在的区域非均匀应力场的矢量特征,并给出了不同非均匀应力条件下对应的塑性区分布规律及其影响因素;开展了末采期间区域应力场分布与塑性破坏特征数值模拟,得到了工作面贯通至不同位置时非均匀应力场的演化规律及主回撤通道塑性区的分布规律;开展了末采期间回撤通道围岩控制技术与工程调控方法的研究,确定了工作面前方破坏区、塑性区、弹性区的分布范围,给出了贯通至不同位置时剩余煤柱的破坏规律,得到贯通后主辅回撤通道间保护煤柱的载荷计算方法,确定了主辅回撤通道间煤柱宽度应留设宽度;对垛架合理初撑力进行了研究,得到了垛架支撑力控制顶板围岩破坏的机理及垛架最小初撑力的计算方法;提出了末采阶段矿压调控方案并优化了回撤通道的支护参数。基于论文研究成果,以31113工作面为背景开展了工业试验,设计31113工作面主回撤通道断面为5.4×4.6m,辅回撤通道断面为5.4×3.9m,主辅回撤通道间煤柱宽度为20m,选取垛架初撑力为18000KN,在顶板及两帮提高了支护构件密度,在距离贯通位置113m处开展了矿压调控。现场实测表明支护优化及矿压调控改善了主辅回撤通道的围岩破坏,保证了顺利贯通。研究成果为预掘回撤通道的支护设计及矿压调控提供了理论依据,是对现有巷道支护理论的补充,本文研究成果将促进预掘回撤通道在神府煤田及我国的推广应用。
杨玉玉[2]（2021）在《本煤层采空区下大断面开切眼顶煤稳定性研究》文中研究说明陕北地区煤田储量丰富,由于技术水平的限制,整体利用率不高,造成了煤炭资源的浪费。为充分回采遗留煤炭资源,大柳塔煤矿近年来决定开采活鸡兔井1-2煤层下分层,现将1-2下203工作面开切眼布置在采空区下方,可能面临顶板冒落等问题,在保证开切眼围岩稳定的情况下,需要尽可能提高掘进及回采速率。本文通过分析开切眼顶煤破坏形式,建立了超静定煤梁模型,推导煤梁力学方程,利用自然平衡拱计算不稳定岩层厚度,结合煤梁拉应力及剪应力判断顶煤不发生破断的最小厚度;利用弹塑性理论分析了上分层开采底板破坏深度以及掘进时塑性影响范围。结合光纤、FBG传感器和DIC技术开展了物理相似模拟试验,监测顶煤厚度不同的三种开切眼布置方案的围岩受力变形,同时利用数值模拟进行对比三种方案在有无支护两种条件下的的顶板下沉值、塑性区范围、垂直应力分布规律,验证开切眼顶煤厚度以及支护方案的影响。在1-2下203工作面开切眼利用多种手段对围岩位移、应力、顶煤结构进行现场监测,研究开切眼围岩的稳定性,判断顶煤厚度与支护方案的合理性。试验表明,顶煤破坏形式主要为拉破坏与剪切破坏,开切眼顶煤最小留设厚度为3.5m,顶煤不会发生破断;顶煤最大塑性区范围为3.46m;采用“锚杆+锚索+钢梁+单体”进行联合支护。无支护条件下,相似模拟试验中开切眼顶煤厚度3m、3.5m、4m的顶板最大下沉量分别为1.13mm、0.71mm、0.24mm;数值模拟中顶煤最大垮落高度分别为4.088m、3.383m、3.195m;塑性区范围分别是2.63m、2.52m、2.23m,开切眼正上方最大拉应力值分别是0.1MPa、0.57MPa、0.82MPa。支护条件下,数值模拟中顶板下沉值为23mm、20mm、17mm,塑性区范围为1.95m、1.62m、1.31m,最大应力值达到0.31MPa、0.94MPa、1.33 MPa。开切眼掘进时顶煤厚度为3.4～4.8m,支护后围岩变形较小,顶煤较为完整,围岩稳定性好。研究成果可为活鸡兔井1-2煤北翼下分层工作面开切眼顶煤留设厚度以及支护方案提供科学合理的依据,为陕北地区特厚煤层开采提供理论基础。
李江[3]（2021）在《强韧性胶结充填材料承载特性研究及应用》文中提出
李江[4]（2021）在《强韧性胶结充填材料承载特性研究及应用》文中研究表明矿用胶结充填材料在煤炭资源置换开采、沿空留巷等工程中得到广泛应用。胶结充填材料功效发挥程度主要取决于其承载稳定性能。本文从提高胶结充填材料综合承载稳定性能的角度出发,兼顾矿山废弃物二次利用的绿色理念,在创新材料配比的基础上较为系统地研究了胶结充填材料的物理力学性能,得到了满足流动性要求的强韧性胶结充填材料区间配比,揭示了本文材料不同性质受配比中粉煤灰占细骨料质量比和钢纤维体积率等变量因素的影响规律,明确了钢纤维对材料损伤破坏特征的影响,建立了本文配比区间内胶结充填材料的损伤破坏方程,并以某矿“三下”煤炭资源回收为背景进行了间隔充填系统设计。研究成果可为胶结充填材料配比研究及井下充填工程应用提供思路借鉴和参数支撑。主要研究成果如下:（1）通过创新材料配比,得到了满足流动性要求的强韧性胶结充填材料。配比变量因素使得胶结充填材料由低强高脆特性向高强高韧特性转变,其中粉煤灰变量因素主要对胶结充填材料主要起到增强作用,钢纤维变量因素对胶结充填材料主要起到增延（增韧）作用,材料综合承载性能的改善总体表现为强度增加、延性增强、破坏后整体性保持较好。（2）得到了变量因素对胶结充填材料综合性质的影响规律。其中粉煤灰对材料强度特征性质的影响在配比区间内以40%为转折点分为两个不同阶段,并针对材料峰值强度随钢纤维体积率的变化规律,提出了对材料强度特征性质具有普遍适应性的“胶结-连结双因双向效应”。（3）明确了胶结充填材料在单轴压缩持续荷载下的损伤演化特征与最终破坏形式特征受钢纤维的影响规律,胶结充填材料中掺有钢纤维时和无钢纤维时的损伤演化与破坏形式分别表现出明显的延性特征和弱延性或脆性特征。（4）建立了两种以材料峰值强度为破坏评价标准的损伤破坏评判或预测方程,可以实现本文胶结充填材料配比区间内的变量因素任意值下的峰值破坏强度值的估计和预测。（5）基于研究成果,结合内蒙某矿实际应用背景条件,选取A5组配比胶结充填材料用于3-1煤层中一工作面的置换开采,充分考虑覆岩稳定性、胶结体稳定性并通过理论分析、数值计算等方法确定了胶结充填体间隔布置参数,并设计了充填回采系统。
张玉臣[5]（2021）在《煤层分叉区地质弱面冲击地压孕育机理研究》文中认为
张玉臣[6]（2021）在《煤层分叉区地质弱面冲击地压孕育机理研究》文中研究表明近年来,地质弱面诱发冲击地压事故频发,研究学者对断层等大尺度地质弱面研究较多,对煤层分叉区冲击地压孕育机理研究较少,本文以赵楼煤矿煤层分叉区赋存情况作为研究背景,从原岩应力场、采动过程中围岩应力演化特征、地质弱面力学响应三个方面进行分析,得到如下的研究成果:（1）煤层分叉区原岩应力场主要由自重应力场和构造应力场构成,原岩应力大小主要受煤岩交界地质弱面、煤厚变化影响;推导得到煤层分叉区原岩应力和开采扰动两种状态下煤岩地质弱面的应力分布解析解和地质弱面滑移判据,建立了工作面回采过煤层分叉区力学模型,推导得到分叉煤柱上的荷载强度解析解,确定影响分叉区地质弱面发生滑移失稳的主控因素为煤层分叉角度、分叉区范围及工作面过分叉区回采方向。（2）在工作面回采煤层分叉区过程中,煤岩交界地质弱面和煤层分叉线区域煤岩体对开采扰动响应更为敏感,该区域煤岩体较易出现应力集中,并且存在明显应力梯度变化;地质弱面为分叉区煤岩体优势破坏面,为上下分叉煤层间的三角楔入夹矸活化提供滑移路径,导致回采分叉区时下位直接顶垮落步距迅速降低,为工作面基本顶坚硬岩层和上位直接顶提供了应变空间,悬露面积逐渐增大,对工作面前方煤体产生压挤夹持作用增强,工作面冲击危险性增强。（3）相比于由合煤层向分叉煤层推进,由分叉煤层向合煤层推进过煤层分叉区过程中工作面前方煤体支承应力、水平应力峰值水平更高,三角楔入夹矸更易沿煤岩地质弱面发生“活化”,工作面回采过分叉区冲击危险性更高。（4）分叉角度与分叉区范围变化对分叉区回采过程中的影响效应类似。当分叉角度或分叉区范围越大时,原岩应力异常区范围越大,工作面前方煤体支承应力、水平应力峰值越高,工作面过分叉区冲击危险性越强。分叉角度变化对围岩应力演化及地质弱面力学响应的影响效应强于分叉区范围变化,分叉角度越大,三角楔入岩块沿地质弱面滑移整体性越强,造成的滑移失稳冲击强度越大;分叉区范围越大,三角楔入岩块沿地质弱面滑移由整体滑移转变为部分滑移。（5）工作面回采过煤层分叉区诱发冲击地压主导因素分别为地质弱面滑移失稳诱发冲击、工作面煤体失稳诱发冲击、坚硬顶板破断诱发冲击。该论文共涉及图65幅,表1个,引用参考文献80篇。
北杨[7]（2021）在《高产高效工作面超前段强动压显现与控制技术研究》文中研究说明
北杨[8]（2021）在《高产高效工作面超前段强动压显现与控制技术研究》文中进行了进一步梳理强动压巷道受到两次采动的叠加影响,巷道变形严重,支护难度大,巷道变形强烈,难以维护,并且目前的研究成果针对性强,不能大范围推广,因此很多工程现场都依靠经验来治理。本文以小保当煤矿112202工作面回风顺槽为工程背景,深入研究顶板断裂规律、强动压巷道超前段变形规律、超前段支柱工作状态规律,总结小保当煤矿应力叠加及顶板运动规律,对强动压巷道进行支护设计,充分解决了巷道支护的实际问题。主要取得以下成果:（1）分析了两次采动影响下形成的双拱结构对矿压显现规律的影响。建立两次采动影响下双拱破断结构的力学模型,推导出了基本顶侧向破断长度与煤层厚度、煤柱参数和超前支承压力的关系式。（2）得到了在两次采动影响下巷道围岩的应力及位移分布影响规律。一次采动巷道应力及位移偏向于采空侧;二次采动影响浅层的围岩破坏会导致应力向深层转移,应力峰值会远离表面围岩。得出了两次采动影响下的不同阶段沿空巷道围岩塑性区发育特征。（3）提出了易离层破碎顶板柔性整体护顶技术,将所有支护结构视为一个整体,利用巷道自身结构加强支护效果,并且对顶板的治理重点是柔性支护。提出了强动压巷道防治的技术方案和参数。（4）根据现场矿压观测结果和维护情况,将动压巷道围岩控制方案应用于112202工作面回风巷后,巷道变形得到了有效控制,帮顶变形量大幅减小,未再出现整体倾斜性变形。周期来压显现时未出现瞬发变形、顶板切落、锚杆（索）断裂及钢带撕裂等情况,巷道变形及维护完全满足112202工作面回风巷的使用要求。该论文有图47幅,表5个,参考文献85篇。
罗豪[9]（2021）在《小煤矿高冒破坏区复采围岩稳定性分析》文中提出目前,由于各种因素导致小煤矿在开采过程中会产生大量破坏区,而这些破坏区的矿压与常规的采空区矿压相比其压力值更大,更为复杂。在小煤矿破坏区复采过程中,工作面过破坏区时,往往伴随着工作面矿压显现强烈、破坏区以及破坏区之间煤柱的失稳等一系列问题。因此本文以平朔二号井B909综放复采工作面为工程背景,理论分析了顶板断裂破坏、煤柱失稳破坏等问题;利用相似模拟试验,得出了复采工作面过破坏区整个过程中的工作面顶板以及破坏区之间煤柱的岩层破坏特征;针对破坏区而言,运用3DEC数值模拟分析了破坏区充填前后的位移、应力及塑性区变化情况。具体研究成果如下:（1）对顶板断裂分析得出,随着复采工作面与破坏区之间的距离变小,此时破坏区上部围岩在矿山压力作用下极易出现超前工作面断裂,形成了超长块体。而破坏区的存在使得破坏区对上部岩层的支撑不足,从而导致超长岩体极易发生滑落与回落失稳。通过FLAC3D模拟了不同宽度煤柱的稳定性,得出随着煤柱宽度增加,其受到的应力值逐步减小,塑性区区域逐渐变小。（2）根据相似模拟结果得出,破坏区未充填下,工作面距离破坏区较远时,模型处于稳定状态;而当工作面推进100 m时,模型顶板上覆岩层大面积垮落,垮落高度为30m;工作面推进120 m后,煤柱出现滑移失稳;破坏区之间的煤柱被开采后,覆岩垮落范围进一步加大,此时岩层垮落高度达到了50 m;当工作面远离破坏区24 m后,整个模型垮落形状呈现了不对称的梯形形状,此时垮落高度增加到60 m;而在工作面远离破坏区42 m后,垮落高度上升至75 m。对破坏区进行预充填,开挖初期,模型保持稳定状态;工作面推进120 m后,上覆岩层大面积垮落,垮落高度为30 m,同时裂隙向四周不断扩散;工作面推进148 m后,顶板上覆岩层垮落加剧,垮落高度达45 m;工作面远离破坏区36 m后垮落高度进一步增加至55 m;而工作面远离破坏区42 m后,垮落高度增加至60 m。（3）数值模拟分析结果表明:工作面推进40 m后顶板发生断裂破坏,裂隙开始逐步向上覆岩层延伸;而后伴随着推进距离增加,顶板不断垮落,围岩断裂破坏区域逐步呈现不对称梯形分布;推进过程中,围岩水平位移量从22 cm增加至266 cm。由岩层应力分布可知,工作面推进40 m,工作面前方煤岩层出现应力大小为4MPa的拱形应力分布,随着工作面距离增加,应力拱范围减小但应力值增加,此时破坏区受到的应力值相对较小,为1MPa;工作面推进120 m时,破坏区之间的煤柱受到了22.5MPa的应力值,应力集中系数为5.62,此时破坏区上方应力值为5MPa,应力集中系数为1.25;在工作面过破坏区后,此时应力主要集中于工作面前方顶板。（4）破坏区充填后,工作面推进至破坏区过程中,岩层破坏断裂区域由顶板向上覆岩层延伸而逐步呈现不对称梯形分布;当工作面推进40 m时,顶板发生断裂破坏,之后随着工作面推进岩层垮落不断加剧;工作面推进过程中,围岩水平位移量从21 cm增加至264 cm。由岩层应力分布可知,工作面推进40 m时应力主要集中于工作面前方未采煤层及破坏区之间煤柱上方,应力大小为3.5MPa,而破坏区此时顶部受到的应力值为1MPa;工作面推进至破坏区之间煤柱时,煤柱受到的集中应力为21.5MPa,应力集中系数为5.36,此时右侧破坏区顶部受到了2.5MPa的应力值;而后随着工作面逐步远离破坏区,应力主要集中于工作面前方岩层。
王昆[10]（2020）在《预应力矸石混凝土柱支撑体系及其采煤方法研究》文中认为安全环保高效地回收煤炭资源,且广泛适用于保水开采、“三下”开采等特殊开采环境,并能有效地控制地表沉降,对国家能源安全、生态环境安全及煤炭企业经济成本控制等具有重要的意义。传统长壁采煤法控制地表沉降效果有待提高,传统条带采煤法存在回采率低等缺陷,完全充填开采具有生产成本高等缺陷。若能将上述传统采煤方法的优点结合,尽可能规避其缺陷,产生一种新的地下支撑方法和采煤方法,则可进一步提高我国煤炭开采水平。鉴于此,本论文提出了“预应力矸石混凝土柱支撑体系”并进行了系统的研究;另外以煤矸石混凝土支撑材料研究为基础,综合采用理论分析、数值模拟和相似模拟结合的方法,对其对应的采煤方法进行了系统的研究。本论文主要研究内容与结论如下:（1）系统深入地研究了我国采煤方法、充填开采、充填材料的技术特点与发展现状,提出了利用预应力间隔高强度人工材料构筑支撑体系,与关键层覆岩联合支撑,从而最大限度避免顶板下沉的新型地下支撑体系。（2）研究了预应力矸石混凝土柱支撑体系采煤方法、预应力施加方法及预应力矸石混凝土柱支撑采煤覆岩变形规律。通过对大同矿区条带式开采历史资料的分析,结合理论分析,研究了预应力矸石混凝土柱宽度与最大留设间距。（3）通过配比试验,研究了矸石混凝土的制备方法。选择煤矸石作为混凝土骨料,以C20混凝土为强度指标,对其试样的流动性和力学性能进行试验研究,获得了C20矸石混凝土最佳配比方案。（4）进行了矸石混凝土矿井水浸泡试验和长期蠕变试验,结果表明其长期强度满足间隔支撑采煤技术要求。得到了矸石混凝土柱在蠕变和酸性采空区积水化学耦合作用下的变形规律。（5）采用有限元数值模拟方法,研究了矸石混凝土支撑柱宽度和控顶区宽度组合方案的矸石混凝土柱、顶板上覆岩层和地表的垂直、水平位移和应力变化特征。通过对各方案进行了安全性分析,结果表明:“5m预应力矸石混凝土柱支撑柱——15m控顶区”方案的经济性和可靠性均较优。（6）利用三维相似模拟试验,研究了预应力矸石混凝土柱支撑采煤工作面上覆岩层的时效应力、位移变化特征。结果表明,“5m预应力矸石混凝土柱支撑柱——15m控顶区”方案,基本顶未发生较大变形,回采完毕后混凝土柱完好,地表基本未发生沉陷。上覆岩层的应力与位移随时间趋于稳定。（7）以同煤集团四老沟矿为例,进行了预应力矸石混凝土柱支撑采煤方法的工业应用研究。以矸石混凝土长距离输送为标准,研究了矸石混凝土制备与管道输送系统。对预应力矸石混凝土柱支撑采煤方法进行了综合的技术经济分析。结果表明,从延长矿井服务年限、采出遗弃煤炭资源等全方位分析,预应力矸石混凝土柱支撑采煤方法具有巨大的经济与社会效益以及广泛的推广价值。
二、坚硬顶板基本顶极限跨距的预测和实践（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、坚硬顶板基本顶极限跨距的预测和实践（论文提纲范文）
（1）预掘双回撤通道末采期间围岩破坏机理及调控方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 综采工作面回撤技术发展现状 |
| 1.2.2 采场顶板破断结构与运移规律研究现状 |
| 1.2.3 巷道围岩变形破坏机理研究现状 |
| 1.2.4 巷道围岩控制理论与技术研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 2 预掘双回撤通道末采期间围岩变形破坏规律 |
| 2.1 工程背景 |
| 2.1.1 煤层地质条件 |
| 2.1.2 回撤通道概况 |
| 2.1.3 矿压监测内容与方法 |
| 2.2 回采巷道围岩变形破坏规律 |
| 2.2.1 顺槽顶板结构与裂隙损伤探测 |
| 2.2.2 顺槽巷道表面位移监测 |
| 2.2.3 顺槽深基点位移监测 |
| 2.3 回撤通道围岩变形破坏规律 |
| 2.3.1 回撤通道顶板结构与裂隙损伤探测 |
| 2.3.2 回撤通道表面位移监测 |
| 2.3.3 回撤通道深基点位移监测 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 预掘双回撤通道末采期间变形破坏机理 |
| 3.1 末采期间主回撤通道顶板受力与下沉量分析 |
| 3.1.1 贯通前主回撤巷道顶板受力分析 |
| 3.1.2 贯通后主回撤巷道顶板受力分析 |
| 3.1.3 贯通后主回撤通道顶板下沉量分析 |
| 3.1.4 主回撤通道下沉量的影响因素分析 |
| 3.2 回撤通道非对称破坏力学分析 |
| 3.2.1 采动区域应力场矢量特征 |
| 3.2.2 非均匀应力场塑型区边界基础理论 |
| 3.2.3 非均匀应力场中巷道围岩塑性区形态演化规律 |
| 3.2.4 巷道非均匀破坏的影响因素 |
| 3.3 末采期间区域应力场分布与塑性破坏特征 |
| 3.3.1 数值模型的建立与计算 |
| 3.3.2 采动应力演化分布与塑性区特征 |
| 3.3.3 围岩的变形破坏机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 末采期间回撤通道围岩控制技术及矿压调控方法研究 |
| 4.1 回撤通道间煤柱宽度优化的理论计算 |
| 4.1.1 末采阶段工作面煤柱荷载及应力分布 |
| 4.1.2 回撤通道保护煤柱荷载及其宽度确定 |
| 4.2 回撤通道垛架初撑力计算方法 |
| 4.2.1 末采期间回撤通道围岩应力分析 |
| 4.2.2 回撤通道在叠加应力作用下围岩破坏规律 |
| 4.2.3 回撤通道围岩破坏机理及垛架初撑力的计算 |
| 4.3 回撤通道大变形围岩支护技术 |
| 4.3.1 锚杆索支护对围岩大变形的控制作用分析 |
| 4.3.2 回撤通道围岩支护要求及形式 |
| 4.3.3 回撤通道支护作用机理分析 |
| 4.3.4 回撤通道围岩支护优化设计 |
| 4.4 工作面末采阶段矿压调控方法 |
| 4.4.1 末采阶段矿压调控方案 |
| 4.4.2 等压让压调控方案分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 工业性试验与效果分析 |
| 5.1 试验工作面概况 |
| 5.2 相关参数的确定 |
| 5.2.1 基于末采限高开采的断面尺寸设计 |
| 5.2.2 回撤通道合理煤柱尺寸留设 |
| 5.2.3 回撤通道垛架初撑力计算 |
| 5.2.4 回撤通道支护方案确定 |
| 5.3 工作面末采期间矿压调控措施 |
| 5.3.1 工作面末采期间顶板活动规律 |
| 5.3.2 末采期间等压让压方案的确定 |
| 5.4 效果分析与评价 |
| 5.4.1 末采期间工作面来压规律监测 |
| 5.4.2 巷道表面变形监测分析 |
| 5.4.3 回撤通道表面位移监测分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（2）本煤层采空区下大断面开切眼顶煤稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 采空区下开采研究现状 |
| 1.2.2 开切眼研究现状 |
| 1.2.3 覆岩结构研究现状 |
| 1.2.4 稳定性监测研究现状 |
| 1.3 研究内容、方法及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 顶煤承载结构稳定性力学分析 |
| 2.1 地质概况 |
| 2.1.1 矿井概述 |
| 2.1.2 1~(-2)煤层赋存条件 |
| 2.1.3 工作面开切眼概况 |
| 2.2 开切眼围岩力学参数 |
| 2.3 开切眼顶煤破坏形式与稳定性影响因素 |
| 2.3.1 顶煤破坏形式 |
| 2.3.2 稳定性影响因素 |
| 2.4 煤梁稳定性分析及最小厚度 |
| 2.4.1 基本假设 |
| 2.4.2 煤梁力学模型 |
| 2.4.3 煤梁上覆载荷计算 |
| 2.4.4 煤梁最小厚度分析 |
| 2.5 顶煤塑性区最大范围 |
| 2.5.1 上分层开采底板破坏深度 |
| 2.5.2 掘进影响下塑性区范围 |
| 2.6 开切眼支护方案确定 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 开切眼稳定性相似模拟试验研究 |
| 3.1 试验设计 |
| 3.1.1 相似比例 |
| 3.1.2 材料配比 |
| 3.1.3 开切眼布置 |
| 3.1.4 模型加载力确定 |
| 3.2 模型监测系统布置 |
| 3.2.1 内部变形监测 |
| 3.2.2 表面变形监测 |
| 3.3 试验结果分析 |
| 3.3.1 开切眼掘进过程 |
| 3.3.2 开切眼加载过程 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 开切眼顶煤稳定性数值模拟研究 |
| 4.1 模拟软件简介 |
| 4.1.1 3DEC简介 |
| 4.1.2 FLAC简介 |
| 4.2 开切眼巷道数值模拟 |
| 4.2.1 模型建立与优化 |
| 4.2.2 无支护条件下围岩稳定性情况 |
| 4.2.3 支护条件下围岩稳定性情况 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 现场监测与稳定性分析 |
| 5.1 监测内容 |
| 5.2 监测方法与设备 |
| 5.2.1 十字布点法 |
| 5.2.2 顶板离层仪 |
| 5.2.3 数显型测压计 |
| 5.2.4 FBG传感器 |
| 5.2.5 机械式与光纤光栅式锚杆索测力计 |
| 5.2.6 钻孔成像仪 |
| 5.3 监测结果分析 |
| 5.3.1 表面位移监测结果分析 |
| 5.3.2 深部位移监测结果分析 |
| 5.3.3 单体支柱支撑载荷监测结果分析 |
| 5.3.4 棚梁应变监测结果分析 |
| 5.3.5 锚杆索轴力监测结果分析 |
| 5.3.6 钻孔窥视结果分析 |
| 5.4 开切眼稳定性分析 |
| 5.4.1 稳定性情况说明 |
| 5.4.2 开切眼顶煤厚度探测 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（4）强韧性胶结充填材料承载特性研究及应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 2 强韧性胶结充填材料试验研究 |
| 2.1 胶结充填材料配比设计 |
| 2.2 胶结充填材料料浆流动性测试 |
| 2.3 胶结充填材料试验测试方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 胶结充填材料强度及变形规律 |
| 3.1 单轴压缩全应力-应变曲线 |
| 3.2 胶结-连结双因双向效应 |
| 3.3 胶结充填材料强韧性特征变化规律 |
| 3.4 胶结充填材料强韧性多指标综合评价 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 胶结充填材料损伤演化特征 |
| 4.1 钢纤维影响下胶结充填材料裂隙演化特征 |
| 4.2 胶结充填材料变形破坏类型 |
| 4.3 胶结充填材料损伤演化方程 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 胶结体间隔充填置换开采机理 |
| 5.1 胶结体间隔充填覆岩稳定分析 |
| 5.2 胶结体布置尺寸及间距理论分析 |
| 5.3 置换开采关键技术参数 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 工程应用 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 回采与充填方案设计 |
| 6.3 经济效益评价 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）煤层分叉区地质弱面冲击地压孕育机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究路线 |
| 2 煤层分叉区应力场分布特征 |
| 2.1 煤层分叉区原岩应力场 |
| 2.2 煤层分叉区采动应力场 |
| 2.3 煤岩交界地质弱面应力分布及滑移特征 |
| 2.4 回采过煤层分叉区力学模型 |
| 2.5 小结 |
| 3 煤层分叉区应力演化规律 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数值模型及模拟方案 |
| 3.3 回采“分叉—合层”过程围岩力学参量响应规律 |
| 3.4 回采“合层—分叉”过程围岩力学参量响应规律 |
| 3.5 小结 |
| 4 煤层分叉区各因素影响效应及冲击机理 |
| 4.1 煤层分叉区分叉角度影响效应 |
| 4.2 煤层分叉区范围影响效应 |
| 4.3 煤层分叉区冲击地压机理 |
| 4.4 小结 |
| 5 煤层分叉区工程案例分析 |
| 5.1 工作面概况 |
| 5.2 工作面冲击现象 |
| 5.3 工作面冲击事故诱因分析 |
| 5.4 小结 |
| 6 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）高产高效工作面超前段强动压显现与控制技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容与目标 |
| 1.5 研究方法与技术路线 |
| 2 强动压影响巷道采矿地质条件概况 |
| 2.1 小保当一号煤矿采矿地质条件 |
| 2.2 强动压影响巷道赋存特征 |
| 2.3 巷道煤岩体力学性质测试 |
| 2.4 沿空巷道动压显现特征 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 巷道动压显现及围岩结构演化规律 |
| 3.1 两次采动影响巷道动压显现规律 |
| 3.2 两次采动影响巷道顶板结构演化过程 |
| 3.3 两次采动影响巷道顶板结构力学分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 两次采动影响巷道围岩结构稳定性数值模拟分析 |
| 4.1 数值模型建立 |
| 4.2 沿空巷道与侧向支承压力分布相对位置关系 |
| 4.3 两次采动影响顶板支承压力演化规律 |
| 4.4 两次采动影响顶板下沉规律 |
| 4.5 两次采动影响沿空巷道渐次破坏规律 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 强动压巷道围岩稳定性控制关键技术与方案 |
| 5.1 强动压巷道围岩控制原理 |
| 5.2 强动压巷道围岩控制关键技术 |
| 5.3 超前支架工作状态优化技术措施 |
| 5.4 动压巷道围岩控制方案 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 强动压巷道支护效果分析 |
| 6.1 矿压观测方案 |
| 6.2 采动影响巷道围岩变形规律 |
| 6.3 强动压巷道锚杆(索)预紧力及锚固力测试 |
| 6.4 巷道围岩控制效果评价 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）小煤矿高冒破坏区复采围岩稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 遗留煤炭分布及开采现状 |
| 1.2.2 综合机械化复采研究现状 |
| 1.2.3 充填复采研究现状 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 高冒破坏区复采面顶板及煤柱稳定性分析 |
| 2.1 高冒破坏区复采面基本顶破断特征分析 |
| 2.1.1 顶板断裂特征 |
| 2.1.2 直接顶初次垮落步距分析 |
| 2.2 煤柱失稳分析 |
| 2.2.1 煤柱稳定宽度计算分析 |
| 2.2.2 煤柱承受荷载分析 |
| 2.2.3 煤柱失稳破坏过程分析 |
| 2.3 煤柱稳定性数值模拟分析 |
| 2.3.1 应力分析 |
| 2.3.2 塑性区分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 复采工作面过破坏区围岩稳定性相似模拟分析 |
| 3.1 相似模拟试验及加压原理 |
| 3.1.1 试验原理 |
| 3.1.2 相似常数确定 |
| 3.1.3 相似模拟试验加压原理 |
| 3.2 试验方案及模型建立 |
| 3.2.1 模拟工作面概况 |
| 3.2.2 围岩特征 |
| 3.2.3 模型设计及铺设 |
| 3.2.4 模型监测点布置 |
| 3.2.5 模型形变测定方法 |
| 3.3 未充填时工作面过破坏区模拟试验结果分析 |
| 3.3.1 模型开挖前岩层位移特征 |
| 3.3.2 工作面过破坏区过程中岩层位移特征 |
| 3.4 充填后工作面过破坏区模拟试验结果分析 |
| 3.4.1 模型开挖前岩层位移特征 |
| 3.4.2 工作面过破坏区过程中岩层位移特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 复采工作面过破坏区围岩稳定性数值模拟分析 |
| 4.1 模型的建立及数值模拟方案 |
| 4.1.1 建立模型 |
| 4.1.2 本构模型的选择 |
| 4.1.3 数值模拟方案 |
| 4.1.4 数值模拟参数选择 |
| 4.2 模型的平衡 |
| 4.3 岩层运移状况分析 |
| 4.3.1 工作面推进至破坏区过程中围岩运移分析 |
| 4.3.2 工作面经过破坏区过程中围岩位移分析 |
| 4.3.3 工作面远离破坏区过程中围岩位移分析 |
| 4.4 岩层应力状况分析 |
| 4.4.1 工作面推进至破坏区过程中围岩应力分析 |
| 4.4.2 工作面经过破坏区过程中围岩应力分析 |
| 4.4.3 工作面远离破坏区过程中围岩应力分析 |
| 4.4.4 煤柱应力变化规律 |
| 4.5 破坏区及煤柱塑性区分析 |
| 4.6 相似模拟与数值模拟岩层位移特征对比 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 破坏区分层不完全充填数值模拟分析 |
| 5.1 分层不完全充填方案 |
| 5.2 模拟充填体参数选择 |
| 5.3 充填后岩层运移规律分析 |
| 5.3.1 工作面推进至破坏区过程中岩层运移规律 |
| 5.3.2 工作面过破坏区过程中岩层运移规律分析 |
| 5.3.3 工作面远离破坏区过程中岩层运移规律分析 |
| 5.4 岩层应力分析 |
| 5.4.1 工作面推进至破坏区过程中岩层应力分析 |
| 5.4.2 工作面过破坏区过程中岩层应力分析 |
| 5.4.3 工作面远离破坏区过程中岩层应力分析 |
| 5.5 充填前后围岩位移量分析 |
| 5.5.1 水平位移对比 |
| 5.5.2 垂直位移对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间参与科研项目及学术成果 |
（10）预应力矸石混凝土柱支撑体系及其采煤方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 采煤方法研究现状 |
| 1.2.2 充填开采方法研究现状 |
| 1.2.3 充填材料研究现状 |
| 1.2.4 条带与充填采煤岩层控制研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题及解决思路 |
| 1.4 本文的主要研究内容和研究方法 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 第2章 预应力间隔支撑体系关键技术研究 |
| 2.1 预应力矸石混凝土柱支撑体系研究 |
| 2.2 预应力的施加方法研究 |
| 2.2.1 预应力矸石混凝土柱支撑柱构筑体系 |
| 2.2.2 矸石混凝土柱支撑柱预应力施加方法研究 |
| 2.3 预应力矸石混凝土支撑采煤方法研究 |
| 2.3.1 预应力支撑柱间煤体回采方法研究 |
| 2.3.2 巷道支护及通风方式研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 矸石混凝土制备方法与特性的试验研究 |
| 3.1 煤矸石主要性能指标与骨料制备研究 |
| 3.1.1 煤矸石成分分析 |
| 3.1.2 煤矸石淋溶试验 |
| 3.1.3 煤矸石作为矸石混凝土骨料研究 |
| 3.2 矸石混凝土制备方法研究 |
| 3.2.1 配比方案 |
| 3.2.2 矸石混凝土配比方案及力学性能试验研究 |
| 3.2.3 最佳配比优化选择 |
| 3.3 矿井水长期浸泡矸石混凝土特性试验研究 |
| 3.3.1 矿井酸性环境特性 |
| 3.3.2 矿井水长期浸泡矸石混凝土特性变化试验研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 预应力支撑体系蠕变特性试验研究 |
| 4.1 蠕变试验设备与方法 |
| 4.2 蠕变试验结果分析 |
| 4.3 顶板和矸石混凝土的蠕变本构方程和长期强度 |
| 4.4 预应力支撑柱高应力与矿井水化学耦合作用的时效变形研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 预应力支撑体系对岩层控制研究 |
| 5.0 预应力矸石混凝土柱布置方案研究 |
| 5.0.1 矸石混凝土支撑柱合理间距研究 |
| 5.0.2 条带式采煤成功历史资料对比研究 |
| 5.1 数值模拟模型 |
| 5.1.1 力学模型简化 |
| 5.1.2 边界条件 |
| 5.1.3 计算模型的各岩层力学特性参数 |
| 5.1.4 计算过程的若干说明 |
| 5.2 岩层应力位移分布规律研究 |
| 5.2.1 垂直应力分布规律研究 |
| 5.2.2 垂直位移分布规律研究 |
| 5.2.3 水平位移分布规律研究 |
| 5.2.4 安全系数研究 |
| 5.3 预应力间隔支撑最佳方案研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 预应力支撑体系覆岩稳定性研究 |
| 6.1 试验方法概述 |
| 6.2 采动覆岩应力变化特征 |
| 6.2.1 回采后直接顶应力变化 |
| 6.2.2 回采后基本顶应力变化 |
| 6.3 采动覆岩移动变形特征研究 |
| 6.3.1 回采后直接顶位移变化 |
| 6.3.2 回采后基本顶位移变化 |
| 6.3.3 巷道壁及支撑柱的稳定性分析 |
| 6.3.4 回采后的地表沉陷 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 预应力支撑采煤方法工业应用方案设计 |
| 7.1 预应力矸石混凝土柱支撑采煤开拓方案研究 |
| 7.2 预应力矸石混凝土支撑柱构筑系统研究 |
| 7.2.1 预应力支撑柱构筑系统研究 |
| 7.2.2 输送管道及附属系统研究 |
| 7.3 预应力矸石混凝土柱支撑采煤方法经济分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 本文主要结论 |
| 8.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、坚硬顶板基本顶极限跨距的预测和实践（论文参考文献）
- [1]预掘双回撤通道末采期间围岩破坏机理及调控方法研究[D]. 贺艳军. 内蒙古科技大学, 2021
- [2]本煤层采空区下大断面开切眼顶煤稳定性研究[D]. 杨玉玉. 西安科技大学, 2021
- [3]强韧性胶结充填材料承载特性研究及应用[D]. 李江. 中国矿业大学, 2021
- [4]强韧性胶结充填材料承载特性研究及应用[D]. 李江. 中国矿业大学, 2021
- [5]煤层分叉区地质弱面冲击地压孕育机理研究[D]. 张玉臣. 中国矿业大学, 2021
- [6]煤层分叉区地质弱面冲击地压孕育机理研究[D]. 张玉臣. 中国矿业大学, 2021
- [7]高产高效工作面超前段强动压显现与控制技术研究[D]. 北杨. 中国矿业大学, 2021
- [8]高产高效工作面超前段强动压显现与控制技术研究[D]. 北杨. 中国矿业大学, 2021
- [9]小煤矿高冒破坏区复采围岩稳定性分析[D]. 罗豪. 江西理工大学, 2021(01)
- [10]预应力矸石混凝土柱支撑体系及其采煤方法研究[D]. 王昆. 太原理工大学, 2020(01)