王朋:复合顶板煤巷围岩多次动压扰动失稳规律及控制论文

王朋:复合顶板煤巷围岩多次动压扰动失稳规律及控制论文

本文主要研究内容

作者王朋(2019)在《复合顶板煤巷围岩多次动压扰动失稳规律及控制》一文中研究指出:煤层形成年代决定了煤巷复合顶板存在的普遍性,复合顶板结构的不稳定大大提升了支护难度,尤其是动压扰动下的复合顶板煤巷支护更是困扰煤矿安全高效生产的难题。本文以多次动压扰动下复合顶板煤巷为研究对象,采用理论分析、实验室实验及数值模拟相结合的方法对锚固结构及围岩失稳规律进行系统深入的研究,取得以下主要成果:(1)实验确定了典型复合顶板煤巷22301工作面瓦斯治理巷围岩力学基本性质;试验了铁晶砂胶结新型相似模拟材料,并应用于采矿领域复合顶板煤巷物理模型制作;分析确定了复合顶板、动压扰动以及支护结构体系不合理为该巷道围岩稳定性主要影响因素。(2)基于复合顶板力学模型受力分析了其破坏机理,采用FLAC3D数值模拟软件得出了软弱岩层位置、软弱岩层厚度以及不同侧压系数等影响因素下巷道围岩变形特征:复合顶板煤巷易出现大变形及离层现象;巷道顶板挠度及塑性区范围与软弱岩层距巷道距离成负相关,与软弱岩层厚度成正相关;随着侧压系数增大围岩塑性区呈先减小后增大趋势。(3)通过数值模拟仿真分析得出了22301工作面瓦斯治理巷三次采动影响阶段锚固结构及围岩稳定性变化规律:随着动压影响加剧,巷道受高地应力、侧向支承压力及超前支承压力叠加影响,围岩变形量、塑性区范围以及锚固结构受力不断增大,原有支护结构无法维持巷道围岩稳定。(4)优化确定了22301工作面瓦斯治理巷采取“高强锚杆+钢带+强力锚索+金属网”联合支护方案;模拟分析对比了新旧支护方案控制下围岩稳定性,并应用于现场工业性试验,矿压监测结果表明优化后巷道围岩变形量得到了有效的控制。(5)采用了YGS127(A)煤矿巷道围岩光纤光栅动态监测系统,对锚杆受力进行监测,结果表明优化后整体支护结构受力较为均匀,支护承载体性能得到了更好的发挥,保证了围岩-支护承载结构的稳定性,证明该支护结构能有效控制22301工作面瓦斯治理巷围岩变形,为同类巷道围岩控制提供相关参考。

Abstract

mei ceng xing cheng nian dai jue ding le mei hang fu ge ding ban cun zai de pu bian xing ,fu ge ding ban jie gou de bu wen ding da da di sheng le zhi hu nan du ,you ji shi dong ya rao dong xia de fu ge ding ban mei hang zhi hu geng shi kun rao mei kuang an quan gao xiao sheng chan de nan ti 。ben wen yi duo ci dong ya rao dong xia fu ge ding ban mei hang wei yan jiu dui xiang ,cai yong li lun fen xi 、shi yan shi shi yan ji shu zhi mo ni xiang jie ge de fang fa dui mao gu jie gou ji wei yan shi wen gui lv jin hang ji tong shen ru de yan jiu ,qu de yi xia zhu yao cheng guo :(1)shi yan que ding le dian xing fu ge ding ban mei hang 22301gong zuo mian wa si zhi li hang wei yan li xue ji ben xing zhi ;shi yan le tie jing sha jiao jie xin xing xiang shi mo ni cai liao ,bing ying yong yu cai kuang ling yu fu ge ding ban mei hang wu li mo xing zhi zuo ;fen xi que ding le fu ge ding ban 、dong ya rao dong yi ji zhi hu jie gou ti ji bu ge li wei gai hang dao wei yan wen ding xing zhu yao ying xiang yin su 。(2)ji yu fu ge ding ban li xue mo xing shou li fen xi le ji po huai ji li ,cai yong FLAC3Dshu zhi mo ni ruan jian de chu le ruan ruo yan ceng wei zhi 、ruan ruo yan ceng hou du yi ji bu tong ce ya ji shu deng ying xiang yin su xia hang dao wei yan bian xing te zheng :fu ge ding ban mei hang yi chu xian da bian xing ji li ceng xian xiang ;hang dao ding ban nao du ji su xing ou fan wei yu ruan ruo yan ceng ju hang dao ju li cheng fu xiang guan ,yu ruan ruo yan ceng hou du cheng zheng xiang guan ;sui zhao ce ya ji shu zeng da wei yan su xing ou cheng xian jian xiao hou zeng da qu shi 。(3)tong guo shu zhi mo ni fang zhen fen xi de chu le 22301gong zuo mian wa si zhi li hang san ci cai dong ying xiang jie duan mao gu jie gou ji wei yan wen ding xing bian hua gui lv :sui zhao dong ya ying xiang jia ju ,hang dao shou gao de ying li 、ce xiang zhi cheng ya li ji chao qian zhi cheng ya li die jia ying xiang ,wei yan bian xing liang 、su xing ou fan wei yi ji mao gu jie gou shou li bu duan zeng da ,yuan you zhi hu jie gou mo fa wei chi hang dao wei yan wen ding 。(4)you hua que ding le 22301gong zuo mian wa si zhi li hang cai qu “gao jiang mao gan +gang dai +jiang li mao suo +jin shu wang ”lian ge zhi hu fang an ;mo ni fen xi dui bi le xin jiu zhi hu fang an kong zhi xia wei yan wen ding xing ,bing ying yong yu xian chang gong ye xing shi yan ,kuang ya jian ce jie guo biao ming you hua hou hang dao wei yan bian xing liang de dao le you xiao de kong zhi 。(5)cai yong le YGS127(A)mei kuang hang dao wei yan guang qian guang shan dong tai jian ce ji tong ,dui mao gan shou li jin hang jian ce ,jie guo biao ming you hua hou zheng ti zhi hu jie gou shou li jiao wei jun yun ,zhi hu cheng zai ti xing neng de dao le geng hao de fa hui ,bao zheng le wei yan -zhi hu cheng zai jie gou de wen ding xing ,zheng ming gai zhi hu jie gou neng you xiao kong zhi 22301gong zuo mian wa si zhi li hang wei yan bian xing ,wei tong lei hang dao wei yan kong zhi di gong xiang guan can kao 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中国矿业大学的王朋,发表于刊物中国矿业大学2019-07-18论文,是一篇关于复合顶板论文,煤巷论文,动压扰动论文,围岩控制论文,光纤光栅论文,中国矿业大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国矿业大学2019-07-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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