回采工作面過(guò)不連續(xù)頂板的礦壓理論與生產(chǎn)技術(shù)研究.pdf

1、本論文主要研究“回采工作面過(guò)不連續(xù)頂板的礦壓理論及生產(chǎn)技術(shù)”,課題主要從礦壓理論角度分析了由于斷層、陷落柱造成的不連續(xù)頂板對(duì)回采的影響,為能實(shí)現(xiàn)礦井安全、高效的生產(chǎn)奠定理論基礎(chǔ)。然后,通過(guò)錢(qián)鳴高、宋振騏兩位采礦前輩的理論基礎(chǔ)結(jié)合現(xiàn)代巖石力學(xué)研究成果建立靜載作用下的“層疊巖梁內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)理論”和動(dòng)載作用下的“傳遞巖梁角理論”,并通過(guò)這兩種理論分析了不連續(xù)頂板產(chǎn)生的四種失穩(wěn)機(jī)理。最后根據(jù)理論分析,得出應(yīng)對(duì)不連續(xù)頂板失穩(wěn)的基本措施。
　　

2、 另外,本文主要針對(duì)洪洞礦區(qū)的在特殊地質(zhì)歷史發(fā)展過(guò)程中形成的復(fù)雜地質(zhì)情況對(duì)煤礦開(kāi)采的影響,采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、數(shù)據(jù)收集、理論分析、工程類(lèi)比等方法,系統(tǒng)的分析了洪洞礦區(qū)的地質(zhì)歷史及在此過(guò)程中對(duì)洪洞礦區(qū)巖層的嚴(yán)重破壞,并結(jié)合工程實(shí)踐中的煤礦加固頂板生產(chǎn)實(shí)踐完善了理論分析。
　　 所做的主要結(jié)論如下:
　　 1、通過(guò)對(duì)臨汾盆地的形成地質(zhì)歷史,從上新世時(shí)期、第四季時(shí)期時(shí)期臨汾盆地的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及有歷史記載的地震活動(dòng)詳述了洪洞礦區(qū)地質(zhì)形成

3、過(guò)程。然后通過(guò)山西汾河焦煤集團(tuán)三交河煤礦及回坡底煤礦的掘進(jìn)過(guò)程中根據(jù)實(shí)測(cè)編寫(xiě)的地質(zhì)臺(tái)賬為依據(jù),分析了洪洞礦區(qū)不連續(xù)頂板獨(dú)有的特點(diǎn)。
　　 2、通過(guò)工程類(lèi)比分析,對(duì)照其他礦井在遇不連續(xù)工作面時(shí)對(duì)生產(chǎn)影響,并結(jié)合洪洞礦區(qū)三交河煤礦的實(shí)際情況,簡(jiǎn)述了三交河煤礦的生產(chǎn)技術(shù)特點(diǎn)和位于2-504巷陷落柱的特征及其影響礦井的安全生產(chǎn)。
　　 3、通過(guò)礦壓經(jīng)典理論,建立新的理論分析方法。綜合分析了砌體梁力學(xué)模型和傳遞巖梁理論中的內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)

4、理論,并通過(guò)上述兩種理論結(jié)合巖石力學(xué)全應(yīng)力應(yīng)變的性質(zhì)建立了靜力場(chǎng)下的“層疊巖粱內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)理論”及在動(dòng)載作用下的“傳遞巖梁角理論”。在兩個(gè)理論推導(dǎo)過(guò)程中運(yùn)用了兩個(gè)“假設(shè)”手段;并引用了“附載力”的概念,將巖石實(shí)驗(yàn)室加壓試驗(yàn)與巖層的原巖地應(yīng)力緊密的聯(lián)系在一起;提出了巖梁力學(xué)疊加時(shí)∫(E,σ,ε,n)=0的耦合方程,方程詳見(jiàn)第四章公式4.20。
　　 4、通過(guò)有大型巖土軟件再現(xiàn)了不連續(xù)頂板的地應(yīng)力場(chǎng)分布情況,然后結(jié)合“層疊巖梁內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)理