一、三层煤综放面顶板管理浅析（论文文献综述）
皮希宇[1]（2021）在《煤层群采动卸压煤与覆岩裂隙演化特征及其对瓦斯抽采的影响》文中认为煤层群开采,煤与覆岩裂隙演化及渗流特征对于矿井瓦斯高效抽采至关重要。本文通过理论分析、相似模拟、数值模拟、现场验证等方法,研究了煤层群开采条件下煤层裂隙场特征,构建了覆岩采动裂隙分布模型,揭示了采动作用下煤岩体渗透规律,形成了采动作用下瓦斯抽采有利区确定方法,并进行了卸压瓦斯抽采工程应用。论文主要研究工作如下:针对煤层群采动煤层裂隙场与渗流场规律的认识,设计了两种循环加卸载路径下煤岩应力、应变、渗透率演化物理试验。分析得出单次采动和二次采动煤层应变和渗透率规律。分析得出裂隙场渗流场区域划分。通过流固耦合物理试验,揭示出承压煤层低瓦斯耦合灾变机理,分析得出瓦斯普通涌出、瓦斯低值异常涌出和瓦斯高值异常涌出及灾变的条件,根据峰值应力,定量划分出采动超前区段煤层应变“三带”、瓦斯渗流“三带”以及“三带”动态演化范围和特征。采用相似模拟试验方法对近距离煤层群开采裂隙场与采动应力场进行了研究,获得了覆岩裂隙带发育演化量化趋势,确定了瓦斯抽采的重点区域。通过理论计算和3DEC数值模拟,对裂隙带内的离层裂隙和破断裂隙等进行了分析,建立了采动裂隙高位环型裂隙体内破断块体结构模型,结合现场钻孔窥视等方法,综合确定覆岩裂隙带的发育高度及采动裂隙分布范围,从而给出了两类裂隙沿倾向分布形态的数值解,实现了两类采动裂隙的定量计算,量化了瓦斯运移优势通道。基于应力微单元分析和叠加原理,获得了采动影响后覆岩应力的分布特征,通过应力与渗透率之间的量化关系,阐明了采动应力作用下的渗透率分布特征,确定了覆岩不同应力分布情况下的渗透率分布并通过COMSOL数值模拟确定覆岩卸压瓦斯运移特征。对本文研究成果进行了现场验证,形成了一种综合确定覆岩裂隙带卸压瓦斯抽采位置的方法。
杨文斌[2]（2020）在《煤矸互层顶板大倾角大采高工作面煤壁片帮机理研究》文中认为大倾角煤层是指倾角在35°～55°的煤层,是国内外公认的难采煤层。特别是当煤层厚度较大且顶板为煤矸互层顶板时,煤壁片帮、架前冒顶等现象频发,工作面安全高效开采难度巨大。以2130煤矿25213工作面为工程背景,采用理论分析、物理相似模拟、数值计算以及现场试验相结合的研究方法,分析了煤矸互层顶板强度特征、煤矸互层顶板大倾角大采高工作面围岩变形破坏规律以及采空区非均匀充填条件下工作面煤壁受载与变形特征,揭示了煤矸互层顶板大倾角大采高工作面煤壁片帮机理。研究表明:煤矸互层顶板属于软煤硬矸的复合顶板,夹矸层中煤的强度对其整体强度影响较大。随煤线的厚度增大,煤矸互层顶板整体强度降低,裂隙发育空间较大;夹矸层一定程度提升了煤矸互层顶板的强度和稳定性。在工作面开采过程中,煤矸互层顶板的破断、运移具有明显的时序性和非均衡性特征,沿工作面倾向堆积矸石具有非均匀充填特性。相比一般顶板工作面,煤矸互层顶板易发生架前漏冒现象,支架工作阻力降低,超前支承压力峰值与影响范围距煤壁更远,但是煤壁顶部区域裂隙发育较为充分。在采空区非均匀充填作用影响下,煤壁的垂直应力及位移分布具有“中部最大,上部次之、下部最小”的分区特点,工作面中上部区域煤壁塑性破坏范围较广,以剪切破坏为主。煤矸互层顶板组合结构的强度越低,煤壁垂直应力及位移量有所减小。与一般顶板相比,煤壁的垂直应力及变形破坏趋势都有所减弱。煤矸互层顶板工作面煤壁受载分区特征为:中上部区域高于下部区域;沿铅垂方向煤壁的受载和变形具有非对称性,最易破坏位置为工作面中上部区域的煤壁顶部;给出了煤壁失稳强度判定准则,得到了影响煤壁稳定性的主要因素。分析了煤矸互层顶板大倾角大采高工作面煤壁片帮的原因,提出了煤矸互层顶板冒落防控措施、煤壁预加固技术等煤壁片帮综合防控对策,工程应用表明工作面煤壁片帮、顶板漏冒等问题得到缓解。研究可为类似条件下工作面安全高效开采提供理论依据。
傅鑫[3]（2020）在《深井冲击煤层大断面沿空掘巷围岩控制技术研究》文中认为唐口煤业是山东能源淄矿集团在济宁市建造的第四座现代化矿井,核定生产能力400万吨/年,矿井开采深度为850m至1100m,其矿主采的3煤层厚度在10m左右,水平标高在-990m左右,一般采用放顶煤生产,具有开采深度大、顶板岩层强度高、冲击倾向性、瓦斯含量高、地热严重等特点,给采煤工作面的安全回采带来隐患。本论文基于唐口煤业630采区布局规划、采掘部署、空区形态、地质构造（断层）等因素,反演出深部复杂地质条件下的应力场基本是对称分布,影响范围基本是由两端向中部扩大,并构建深井特厚冲击煤层应力场区域等级划分标准。形成基于深部临空面开采危险性的评价机制,得到深井特厚冲击煤层不同应力分区的冲击矿压诱发关键因素,包括地质因素中的埋深、顶底板岩层等,以及回采因素中的采区布置、采煤方法等通过分析唐口煤业6304采煤工作面沿空掘巷大-小结构力学特点,研究不同区域应力场关键因素对大-小结构稳定性作用机理,揭示基于深部沿空掘巷围岩长时稳定性的大-小结构主控因素,提出符合唐口煤业实际情况的深井沿空掘巷围岩应力优化技术,并结合应力场分布、防灾等因素,最终确定唐口煤业采煤工作面最合适的煤柱宽度为7m通过对唐口 6304面分析,提出了强冲击深井沿空掘巷围岩破坏机理,并同时给出了造成围岩变形破坏的主要影响技术因素。根据围岩变形的影响因素针对性的给出了相应的围岩控制手段及推荐支护参数。并以此为基础,对巷道不同区域、不同时期的合理支护手段进行选择,提出多种支护方案,再根据工程类比和经验公式推算,最终得到最优支护方案。通过此次研究,最终确定唐口煤业冲击地压诱发因素和区段煤柱的合理尺寸以及最优支护方案,对今后矿井安全生产、防灾治灾、提高经济效益等方面起到积极作用,并对今后相似矿井的生产建设提供借鉴意义。
孙强[4]（2020）在《近距离煤层开采覆岩结构对双回撤通道巷间煤柱合理宽度影响研究》文中认为预掘双回撤通道设备回撤工艺广泛应用于我国西部地区矿井。然而,由于受近距离煤层中上煤层停采线煤柱附近形成的特殊覆岩结构影响,下煤层回撤通道布置于不同位置时,巷间煤柱上覆岩层结构不同导致其所受荷载存在较大差异。目前,回撤通道巷间煤柱宽度主要依靠经验选取,宽度选择不合理时,易出现回撤通道片帮冒顶和煤炭资源大量浪费等问题,如何确定回撤通道巷间煤柱的合理宽度是亟需解决的问题。本文以李家壕煤矿为工程背景,通过相似模拟、数值模拟和理论分析等方法,研究了回撤通道巷间煤柱上覆岩层结构特征,基于结构分析建立了巷间煤柱荷载计算力学模型,对不同位置处巷间煤柱应力、塑性区和回撤通道顶板下沉量进行分析,得出了巷间煤柱的合理宽度。主要结论如下:（1）运用相似模拟试验研究了近距离下煤层上覆岩层结构特征。结果表明,回撤通道布置于上煤层未采动煤层下方时,其巷间煤柱上覆岩层结构与单一煤层开采形成的终采端覆岩结构类似,主要以“短砌体梁”结构为主。上煤层采动对层间岩层造成损伤,下煤层基本顶在下煤层开采过程中形成“斜台阶岩梁”结构并垮落于采空区,未对巷间煤柱形成载荷传递。回撤通道布置于上煤层采空区下方时,其巷间煤柱上覆岩层结构主要为上煤层开采已形成的覆岩结构及下煤层开采时层间关键层和上位关键层形成的“短砌体梁”结构。巷间煤柱正上方上煤层开采已形成结构差异及层间关键层承受荷载不同是引起巷间煤柱承受荷载出现差异的主要原因。（2）基于相似模拟中近距离下煤层上覆岩层结构特征,分析了巷间煤柱覆岩载荷传递机制,建立了浅埋近距离下煤层回撤通道巷间煤柱荷载计算力学模型。推导了煤柱承受荷载的计算公式,得出煤柱承受覆岩荷载主要由三部分组成:（a）煤柱和回撤通道上方下煤层垮落角范围内层间岩层的重量;（b）煤柱和回撤通道上方上煤层垮落带内部分岩层自重及已形成的覆岩结构传递荷载;（c）层间关键层和上位关键层在终采端形成的“短砌体梁”结构传递荷载。（3）通过数值模拟对布置于不同位置的回撤通道围岩变形破坏和巷间煤柱垂直应力进行探究。分析得出随着工作面剩余煤柱宽度减小,其所承载的应力有明显向巷间煤柱转移的现象,布置于不同位置的回撤通道在末采贯通时,其垂直应力峰值从采空区向实体煤区有先减小后增大再减小并趋于稳定的变化趋势。回撤通道顶板下沉量和应力具有一致的变化趋势。下煤层“卸压区”与煤柱产生的集中应力的影响角有关,从影响角边界向采空区方向布置回撤通道时,其巷间煤柱承受荷载最小,下煤层回撤通道布置于不同位置时,其巷间煤柱承受荷载的大小为:原岩应力区>上煤层停采线煤柱边缘正下方>采空区压实区>采空区卸压区。（4）建立对应工况条件下巷间煤柱合理宽度优化数值模拟模型,基于提出的巷间煤柱宽度计算方程式,确定出李家壕煤矿31109工作面巷间煤柱合理宽度为18 m。结果表明,基于本文的研究成果对类似工况条件下回撤通道巷间煤柱宽度选取具有指导作用。
樊义宁[5]（2020）在《羊场湾煤矿沿空掘巷围岩稳定性控制技术研究》文中进行了进一步梳理我国能源结构特点是富煤、贫油、少气,但随着煤炭资源开采强度的增大,浅部资源几近枯竭,随着开采深度的增加,受地应力、构造应力及采动影响,深井巷道围岩稳定性问题也越来越突出。厚煤层资源储量占我国全资源储量的45%,目前厚煤层开采多采用综放开采工艺,为提高煤炭采出率,专家学者提出了沿空掘巷技术,区段煤柱的留设及巷道的支护显得尤为重要。本论文以羊场湾煤矿120210综放工作面与120209综放工作面间的区段煤柱留设及巷道支护为工程背景,通过数值模拟、理论计算并结合现场试验的方法,对沿空掘巷区段煤柱合理宽度确定、沿空掘巷顶板活动规律、沿空掘巷支护技术、沿空掘巷区段煤柱及巷道支护控制效果等内容进行研究,实现了羊场湾煤矿沿空掘巷围岩稳定性控制,取得了良好的应用效果。主要研究成果包括:（1）基于羊场湾煤矿煤层地质条件,通过理论分析和数值模拟的研究方法,对不同宽度区段煤柱的应力、应变及塑性区发育规律进行分析,确定煤柱的合理大小。（2）在区段煤柱合理宽度确定后,通过数值模拟的研究方法,对沿空掘巷顶板及两帮的应力、移近量及塑性区发育规律进行分析,为沿空掘巷支护设计提供理论基础。（3）在前述理论计算及数值模拟分析的基础上,提出“简式复合锚索桁架+单体锚索+锚杆+网+喷浆”的联合支护方式,分析了简式复合锚索桁架的主动支护机理,详细设计了巷道支护参数。（4）选取120210工作面风巷进行现场工业性试验,通过矿压观测全面了解支护系统的工作状况,进而验证或修改支护控制系统的设计;在有针对性的布置测点、规范测量方法、明确测量周期、测量数据统计分析的基础上,验证支护控制效果。该论文有图34幅,表7个,参考文献87篇。
盛锴[6]（2019）在《缓倾斜煤层群采动煤岩破坏及瓦斯运移规律研究》文中研究表明我国缓倾斜煤层群是典型煤层赋存特征,研究缓倾斜煤层群采动煤岩破坏及瓦斯运移规律对瓦斯治理具有十分重要的理论意义和实用价值。开滦矿区煤层赋存是典型的缓倾斜煤层群,地质条件复杂,开采煤层多,采空区数量众多,新开采采煤工作面上方往往存在已开采煤层的采空区。高位钻孔、低位埋管抽采是有效解决采空区卸压瓦斯、预防上隅角瓦斯浓度超限的常用技术,也是确保安全回采的关键。因此,论文以开滦矿区缓倾斜煤层群为研究对象,研究缓倾斜煤层群采动覆岩移动破坏规律,得到煤岩层裂隙分布特征、卸压范围及演化规律;根据覆岩垮落沉降规律研究采空区孔隙率分布特征,研究采空区瓦斯运移规律,确定采场裂隙带内瓦斯富集区域,由此优化高位钻孔层位、低位埋管抽采参数,为开滦集团缓倾斜煤层群优化卸压瓦斯抽采系统布置,提高卸压瓦斯抽采效果,提供技术支持。论文采用工程数据综合分析、理论分析、相似模拟实验、数值模拟以及试验地点工业试验的综合研究方法,对缓倾斜近距离煤层群采动煤岩破坏及瓦斯运移规律进行研究,取得以下研究成果:（1）缓倾斜煤层开采围岩采动应力分析。采煤工作面在回采过程中,沿工作面推进方向煤层顶、底板受采动影响,原有应力平衡状态被打破。建立缓倾斜煤层开采顶、底板控制的力学模型,分析了缓倾斜煤层开采顶板、底板控制模式下缓倾斜煤层开采顶板、底板的应力分布特征。通过有限差分数值计算软件FLAC3D的连续体模型,构建不同煤层倾角煤层群模型,研究采动围岩围岩垂直应力、剪应力、位移、塑性区域分布特征。（2）缓倾斜近距离煤层群采动裂隙演化相似模拟试验研究。以开滦矿区唐山矿缓倾斜煤层群为研究对象,选取5#煤层T1452工作面和8、9#煤层Y484工作面建立物理相似模型,研究采空区下部厚煤层开采,采场围岩裂隙场分布情况、覆岩垮落沉降规律。（3）缓倾斜近距离煤层群采空区孔隙率三维分布模拟研究。以开滦矿区唐山矿缓倾斜煤层群为研究对象选取5#煤层T1452工作面和8、9#煤层Y484工作面,以离散元模拟软件UDEC的离散体模型,构建数值模拟模型研究下部煤层工作面回采过程中,采空区围岩垂直应力、覆岩垮落沉降、裂隙场分布。（4）采空区围岩裂隙场中瓦斯运移规律研究。以Y484工作面为研究对象总结分析综放综放工作面瓦斯来源及其涌出特点,根据采动覆岩裂隙带分布特征、裂隙带内瓦斯升浮扩散方向,研究影响采场瓦斯分布的影响因素（煤层倾角、重力因素）,进而研究采煤工作面采场围岩裂隙场中的瓦斯运移规律。为综放工作面采空区瓦斯防治提供理论基础。（5）采空区卸压瓦斯抽采优化设计及工程应用。根据试验地点实际情况研究高位钻孔的终孔位置、终孔间距、钻孔在倾向上控制范围、压茬距离等参数。并在现场进行工程应用,检验抽采效果,确定瓦斯富集区域。
吕华永[7]（2019）在《特厚煤层卸压开采顶煤破碎机理研究》文中提出我国是一个能源需求大国,在发电供热方面煤炭是主要的能源。从煤炭的开采地域来看,最近几年华东、华北地区的煤炭开始出现萎缩,且开采深度和难度加大。随着西部地区的发展越来越快及对资源的需求越来越大,我国煤炭开采开始向西部转移。从储量上来,西部煤炭资源总量占全国的64.8%,2018年的生产产能为15.13亿万t,占全国的43.34%,因此布局西部煤炭开采是大势所趋。我国西部地区赋存有大量20m以上特厚煤层,其中大部分无法实现露天开采,国内外均没有成熟的理论与技术可借鉴,如何实现这类煤层安全高效的地下开采是一直没有解决的世界性难题。为了实现20m以上特厚煤层的安全高效开采,对特厚煤层中部卸压综放开采技术进行基础研究十分必要,因此其上部分层煤体（顶煤）自行垮落破碎程度和范围以及能否安全高效放出是本文的核心研究内容,故选取西部某矿5#主采煤层为研究对象,其埋深平均为552m,倾角平均为6°,煤厚平均26m,普氏系数为1.5,属中硬煤层。采用相似模拟、理论分析及数值模拟等手段对特厚煤层卸压综放开采的顶煤破碎块度、顶煤垮落破碎及运移特征、顶煤破碎影响因素等内容进行了详细的研究,并对其破碎机理进行初探,以期为这一开采技术在未来的工程应用提供理论支撑,主要结论如下:（1）卸压综放开采顶煤破碎块度采用相似模拟技术对开采过程中顶煤块体进行统计分析,研究特厚煤层卸压开采阶段与综放开采阶段顶煤的垮落破碎效果,并与相同条件特厚煤层分层综放的效果进行对比分析,进而评价特厚煤层卸压综放开采顶煤的冒放性,结果表明:卸压开采阶段,在支承压力及支架作用下,随着工作面的推进,后方顶煤块体体积越来越小,块体数量越来越多,揭示了顶煤的一次破碎效果;综放开采阶段,与卸压开采阶段相比,一定块体累计体积范围内,顶煤块体所占比例有所增大,顶煤块体数量明显增加,揭示了顶煤的二次破碎效果;特厚煤层卸压综放开采与上下分层综放开采相比,一定块体累计体积范围内,卸压开采顶煤块体块度较小,顶煤块体数量较多,说明卸压综放开采效果优于分层综放开采。（2）卸压综放开采顶煤垮落破碎及运移规律采用相似模拟及数值模拟等手段对顶煤垮落破碎及支架阻力分布特征、顶煤运移特征、顶煤位移场及矢量场和顶煤应力场及裂隙场等内容进行了详细的研究,结果表明:卸压开采阶段顶煤顶板垮落空间形态呈近似梯形,支架上方台阶状顶煤悬臂梁结构的破断和失稳具有周期效应,基本顶初次来压后出现切顶压架事故,综放开采阶段顶煤短悬臂梁结构首先破碎成较小块体结构,然后破碎成散体结构,且中位顶煤的总位移大于上位顶煤,揭示了特厚煤层卸压开采顶煤的一次及二次垮落破碎运移规律及范围:卸压面回采期间,初始阶段顶煤位移场几乎为0且变化不大,移架后期上位顶煤位移>中位顶煤位移>下位顶煤位移,堆积在采空区的块体顶煤位移场与支架正上方下位顶煤位移场无明显变化,综放面回采期间,位移矢量场集中分布在综放面右上方区域,与散斑分析结果一致,揭示了顶煤位移场及矢量场演化规律;卸压面回采期间,在支架作用下下位顶煤得到明显的破坏,产生两条长约10cm的裂隙,揭示了支架顶梁载荷分布对顶煤破坏的影响规律;在横向上,随着卸压工作面的推进,煤体裂隙逐渐发育并扩展,裂隙分维值增大,煤体更加破碎。在纵向上,煤体裂隙数目明显增多,且综放工作面的顶煤分维值大于卸压工作面,确定了顶煤裂隙演化与分形之间的关系;在卸压区上位顶煤垂直应力>中位顶煤垂直应力>下位顶煤垂直应力,在采空区两侧靠近采空区位置顶煤中出现应力集中现象,揭示了顶煤中应力的分布特征。在初始开采阶段顶煤位移变化不大,在卸压面推进中期,采空区上方顶煤位移呈多次起伏峰状分布,随着卸压面的继续推进,峰状起伏次数不断增加,总体上下位顶煤位移>中位顶煤位移>上位顶煤位移,综放面推进过程中,位移重新分布,不同位置顶煤位移规律基本为下位顶煤位移>中位顶煤位移>上位顶煤位移,揭示了顶煤的位移分布特征。（3）顶煤破坏影响因素采用数值模拟和小尺度相似模拟对煤层埋深、卸压层厚度、卸压层位置等影响顶煤破碎的因素进行研究,结果表明:随着埋深的增加顶煤位移越来越大,揭示了埋深对卸压开采顶煤破碎程度的影响规律;上位顶煤位移随卸压层厚度的增加呈越来越大的趋势,下位顶煤和中位顶煤变形规律和上位顶煤类似,且由于卸压时错动堆积,在中位顶煤和下位顶煤中形成了大量的宏观张开裂隙,导致位移呈锯齿状分布特征,揭示了顶煤破碎效果随卸压层厚度的变化规律。卸压层在位置Ⅰ处时顶煤整体破坏效果较好,即冒放性较好,卸压层在位置Ⅱ处时顶煤整体破坏效果一般,卸压层在位置Ⅲ处时顶煤整体破坏效果较差,揭示了卸压层位置对顶煤破碎效果的影响规律。随着加卸载次数的增加,顶煤裂隙条数和长度逐渐增加,可将顶煤裂隙分为竖向裂隙区和层状横向裂隙区,且顶煤裂隙分形维数随着对顶煤加卸载次数的增加呈现逐渐增大的趋势。（4）卸压综放开采顶煤破碎机理采用理论分析对特厚煤层卸压开采顶煤的破碎机理进行初探,结果表明:卸压开采阶段,顶煤未受到采空区冒落的煤岩块体支撑而呈周期性破断,并以倒台阶状悬臂梁结构形态直接作用于工作面支架上方,建立了顶煤的台阶状悬臂梁结构力学模型及顶煤结构失稳的条件。综放开采阶段,建立了顶煤二次破坏的块体结构模型及顶煤破坏的力学条件;卸压面前方煤体经历了从原岩应力到轴向应力增高、围压逐渐减小的完整过程,水平应力则由三向等压的静水压力状态逐渐减小,在煤壁处降为0。综放面前方煤体同样经历了从原岩应力到轴向应力增高、围压逐渐减小的完整过程,揭示了顶煤一次破碎和二次破碎时所处的应力环境;可将顶煤由应力重新平衡后的原始状态到架后冒落这一连续渐进的破坏过程人为地分为横三区和竖二区,横三区从左到右为裂隙区、块体区和散体区,竖二区从上到下为块体区和散体区,且散体区范围小于块体区。
姚海[8]（2018）在《活鸡兔井1-2煤上分层采空区下开采及安全保障技术研究》文中研究指明大柳塔煤矿活鸡兔井1-2煤复合区煤层埋深76～106m,厚度10m左右。由于当时国内外装备制造业水平受限的原因,从2001年3月至2006年5月,神东公司对该盘区煤层配套5.0液压支架采用综合机械化采煤法进行了回采,采高4.5～5m,剩余的5m厚的煤层保留在上分层的采空区下,剩余煤炭资源超过3000万吨未回收,经重新设计可以布置回采工作面9个。本文以1-2下202工作面采煤工程为例,对采用综合机械化一次采全高采煤法和综采放顶煤采煤法工艺进行了对比研究,合理确定了采空区下资源回收最佳采煤方法;采用理论分析,数值计算模拟及相似材料模拟等方法验证了选择采用放顶煤开采的科学合理性。坚硬顶煤在上分层开采底板破坏以及本工作面支架反复支撑作用下,顶煤冒放性较好。工程实践表明,工作面矿压显现不明显,周期来压步距为4.8～14.9m,平均为8.1m;来压时支架载荷为9153～10026kN,平均为9434kN,设计配套的液压支架能满足现场矿压显现需要。针对此工作面在极近距离采空区下掘进及回采作业存在的安全风险,还研究制定了安全开采的保障措施,建立起来一整套从采煤方法的确定—合理性验证—巷道安全掘进支护方案—安全开采措施的系统性技术体系,为后续工作面的开采提供了依据。该工作面的高效安全回采也为国内外类似条件煤矿资源的回收提供了良好的借鉴,它为国家煤炭不可再生资源的可持续发展做出了贡献。
时成忠[9]（2017）在《兖州矿区综放端头区煤岩的失稳冒放规律及放煤研究》文中提出我国绝大部分综放工作面两端头不放煤或放少量顶煤,究其根本原因在于后部刮板输送机采用端头卸煤方式而使机头、机尾部位抬高,导致排头支架后部放煤空间狭小不利于放煤造成端头区端头区煤炭难以回收。因此本文结合端头交叉侧卸垂直布置方式,采用现场调研、理论分析、数值计算、工程实践及实测分析相结合的综合研究方法开展了综放面端头区设备布置方式及放煤空间确定、端头区煤岩的失稳垮落规律、煤岩体的运移、冒放规律以及端头区放煤工业性试验等方面的研究。本文以兖州矿区典型矿井综放开采现状为基础,分析端头区的顶煤损失情况、工作面的顶煤损失率,研究端头区放煤存在的主要技术问题,为相应技术对策的提出提供依据。研究端头区设备布置方式由端卸改为交叉侧卸的空间特点以及对于端头放煤所带来的优势,进而确定了端头放煤的空间范围。通过理论分析,建立了工作面端头顶板破断后的大小块体铰接模型,揭示了综放工作面端头放煤后的端头破断顶板结构的相似性与整体运移规律;通过3DEC数值模拟,建立综放工作面端头区煤岩层计算模型,研究了端头区围岩应力场位移场分布规律、顶煤和顶板随工作面开采垮落失稳特征以及回采巷道围岩稳定性等,为现场端头区顶煤的放出提供了依据。通过PFC3D研究不同顶煤硬度、放煤区域和工艺参数对端头区煤岩放落流动的影响规律以及顶煤回收率,对端头区顶煤进行了易放性分区提出了端头放煤原则,确定了端头放煤合理放煤区域和工艺参数。结合兖州矿区东滩煤矿1306综放工作面的实际条件,进行了端头区放煤的现场应用,并实测分析工作面端头区顶煤运移规律、顶板活动规律、支架承载规律、巷道围岩变形规律、超前支承压力分布规律等,提出并实施了提高端头区顶煤冒放性与回收率的技术措施。现场应用取得了良好的技术经济效果。
王孝义[10]（2016）在《多煤层开采地表移动规律与高压供电铁塔的保护技术研究》文中进行了进一步梳理矿山开采沉陷会导致矿区内的电力构筑设施（如电塔、高压线路等）的损坏,社会的供电通信等生活网络的运转,威胁着社会安全并造成巨大的经济损失。因此,对矿区内输电线铁塔的稳定性和安全性的评价、对煤层采动影响下输电铁塔的变形规律,以及确定煤层合理的开采方式,显得尤为重要。本文采用理论分析、现场实测、实验室试验和数值模拟的方法,以大同焦煤矿采区范围内的铁塔为研究对象,对4#煤层开采地表沉陷规律、开采地表移动实测规律、地表高压供电铁塔的损坏特征及开采沉陷的关系、多煤层开采地表移动规律、多煤层开采布局优化保护铁塔方案和多煤层充填开采保护高压供电铁塔进行了深入系统的研究,并取得了一些创新性成果。为了揭示焦煤矿4#煤层8503工作面开采地表移动规律,预测4#煤层开采造成的地表移动变形对高压供电铁塔的影响,根据山区地表移动与变形预计理论,结合焦煤矿4#煤层开采技术条件,选取地表沉陷的5个参数作为衡量标准,即地表变形的最大下沉值、水平最大位移值、地表最大倾斜值、地表最大曲率变形值和地表最大水平变形值。分别通过概率积分法和现场实测沿走向和倾向观测线对上述5个参数进行对比研究,并同时计算开采影响边界角,参照输电线路安全性评价的相关规程,判断4#煤开采沉陷对高压铁塔影响程度及对铁塔的安全性进行了评价。结合输电线路的结构特点,分析了煤层开采的地表下沉、水平移动及倾斜等因素对供电线路的运行影响及重要性评价,阐明了在供电线路与开采方向分别在平行、垂直、斜交时,考虑仅发生倾斜、水平移动和垂直下沉的条件下,线路安全运行的具体参数数值,给出了存在综合（水平、垂直）位移时,影响安全运行的数学公式,探讨了开采地表沉陷与供电线路安全运行及布置匹配的内在关系,得出了按照焦煤矿目前的工作面布置及线路匹配关系,4#和5#煤采用综放开采可保证地面供电线路的安全运行状态的结论。针对焦煤矿具体的地质条件和开采方式的选择,对开采4#、8#和9#煤层开采后的地表移动变形规律进行了理论预测,采用FLAC3D数值模拟软件对开采4#、8#和9#煤层开采后的地表移动变形规律进行了数值模拟预测,对比两种预测方式,提出了焦煤矿下部两层煤开采的开拓布局、采（盘）区布置原则,确定了开采布局的关键技术参数,基于优化布置的地面铁塔保护效果预测。根据焦煤矿地表高压线路的位置和开采地质条件,提出高压线路斜穿过工作面布置,工作面平行于高压线路布置,工作面垂直于高压线路布置三种开采布局方案。通过三种方案对比高压供电铁塔安全性评价,得出工作面垂直于高压线路布置,高压铁塔位于与工作面中心线相对应三条大巷中间大巷的上方,停采线50m时,为最佳方案,并提出了保护高压供电铁塔的维修和预防措施。为了有效控制大同焦煤矿采煤活动对地表的高压输电铁塔和输电线路的影响,结合焦煤矿具体的地质条件,提出了大同焦煤矿多煤层开采控制地表沉陷的开采方式,即先用全采全充法开采4#煤层,再用条带充填法开采5#煤层。在经济成本、获取的难易程度以及对充填材料性能影响的基础上,分析了焦煤矿充填材料的原料组成和原料特点。为了获得最佳的原料配比,确定三因素三水平的正交试验,采用塌落度对充填料浆的工作性能进行测试,对充填材料在3d、28d的抗压强度进行测试,对每种配比的经济成本进行计算分析,通过使用FLAC3D软件对铁塔的稳定性和安全性进行数值模拟的计算和评估,根据铁塔的安全性规范主要计算铁塔基座的不均匀沉降、输电铁塔的倾斜度以及高压输电铁塔基座间距变化的具体数值,建议对焦煤矿多煤层开采采用对4#煤层进行全采全充的开采方式,对5#煤层进行条带充填的开采方式,试验组5满足安全性要求,因此推荐的充填材料配比为水:骨料:水泥=28%:65.4%:6.5%。基于本文的研究成果对多煤层开采条件下,评价高压输电铁塔稳定性和提出铁塔保护方案提供重要的理论参考和应用指导,具有广泛的研究价值和深远的研究意义。
二、三层煤综放面顶板管理浅析（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、三层煤综放面顶板管理浅析（论文提纲范文）
（1）煤层群采动卸压煤与覆岩裂隙演化特征及其对瓦斯抽采的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 国内外研究现状 |
| 2.1.1 采动影响下采动应力研究现状 |
| 2.1.2 采动影响下采动裂隙研究现状 |
| 2.1.3 采动位移分布特征研究现状 |
| 2.1.4 煤体渗流特征研究现状 |
| 2.1.5 煤层低瓦斯与应力耦合灾变机制研究现状 |
| 2.2 问题分析归纳 |
| 2.3 研究内容与研究方法 |
| 2.3.1 研究内容 |
| 2.3.2 研究方法 |
| 2.3.3 技术路线 |
| 3 复合采动邻近煤层应力场、裂隙场及瓦斯渗流特征 |
| 3.1 煤层裂隙结构特征及其分类 |
| 3.2 单次采动下煤岩损伤及渗流规律实验研究 |
| 3.2.1 试验装置与实验方案 |
| 3.2.2 单次采动循环加卸载路径下应力-应变关系 |
| 3.2.3 单次采动循环加卸载路径下峰值应力 |
| 3.2.4 单次采动梯级循环加卸载路径下残余应力分析 |
| 3.2.5 单次采动梯级循环加卸载路径下变形渗流特征 |
| 3.3 二次采动下煤岩损伤及渗流规律实验研究 |
| 3.3.1 试验装置与实验方案 |
| 3.3.2 二次采动循环加卸载路径下应力-应变关系 |
| 3.3.3 二次采动循环加卸载路径下峰值应力 |
| 3.3.4 二次采动梯级循环加卸载路径下残余应力分析 |
| 3.3.5 二次采动梯级循环加卸载路径下变形渗流特征 |
| 3.4 邻近煤层低瓦斯耦合灾变机制 |
| 3.4.1 含气煤样低气压耦合渗流灾变物理实验设计 |
| 3.4.2 实验结果分析 |
| 3.4.3 承压煤层低瓦斯耦合灾变机理 |
| 3.5 采动应力分布与渗透率分区 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 近距离煤层群卸压开采应力场及覆岩裂隙场特征实验研究 |
| 4.1 煤层群开采裂隙演化相似模拟实验 |
| 4.1.1 煤层及顶板条件 |
| 4.1.2 相似模拟相似比确定方法 |
| 4.1.3 模型铺设与测点布置 |
| 4.2 煤层群开采条件下覆岩位移与采动应力演化特征 |
| 4.2.1 岩层移动特征 |
| 4.2.2 采动应力场演化特征 |
| 4.3 采动裂隙场量化分析 |
| 4.3.1 单次采动条件下采动裂隙场演化规律 |
| 4.3.2 二次采动条件下采动裂隙场演化规律 |
| 4.4 重复采动覆岩“三带”特征 |
| 4.4.1 单次采动条件下覆岩“三带”特征 |
| 4.4.2 二次采动条件下覆岩“三带”特征 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 采动卸压瓦斯抽采有利区识别及瓦斯富集特征 |
| 5.1 覆岩破坏高度理论计算 |
| 5.1.1 垮落带最大高度计算 |
| 5.1.2 裂隙带最大高度计算 |
| 5.1.3 沙曲煤矿“两带”最大高度计算 |
| 5.2 采动覆岩采动裂隙量化表征 |
| 5.3 采动裂隙发育演化规律数值模拟研究 |
| 5.3.1 数值模拟软件选择 |
| 5.3.2 数值模拟煤岩层参数选取 |
| 5.3.3 数值计算物理模型 |
| 5.3.4 采动裂隙演化规律的模拟结果 |
| 5.4 采动煤岩体瓦斯运移特征数值模拟研究 |
| 5.4.1 物理模型建立及模型参数 |
| 5.4.2 采场瓦斯运移规律模拟结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 瓦斯抽采有利区定向长钻孔瓦斯抽采 |
| 6.1 试验工作面概况 |
| 6.1.1 工作面位置及地质情况 |
| 6.1.2 采动卸压瓦斯抽采有利区顶板观测 |
| 6.2 钻孔窥视法观测钻孔周围裂隙演化特征 |
| 6.2.1 基于Matlab开发的图像分析处理 |
| 6.2.2 4305后部工作面顶板采动裂隙分布规律及演化特征 |
| 6.3 裂隙带定向长钻孔瓦斯抽采技术参数确定 |
| 6.3.1 钻孔施工层位 |
| 6.3.2 开孔位置选择钻孔参数设计 |
| 6.4 采动裂隙带定向钻孔瓦斯抽采效果分析 |
| 6.4.1 胶带巷处钻场裂隙带抽采数据分析 |
| 6.4.2 轨道巷处钻场裂隙带抽采数据分析 |
| 6.4.3 采动裂隙带定向钻孔抽采效果评价 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）煤矸互层顶板大倾角大采高工作面煤壁片帮机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大倾角煤层复合顶板研究动态 |
| 1.2.2 大倾角大采高煤壁片帮研究动态 |
| 1.2.3 国内外研究现状综述 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 拟采取的研究方案及技术路线 |
| 1.4.1 研究方案 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 煤矸互层顶板强度特征 |
| 2.1 矿井地质概况 |
| 2.2 煤岩力学性质分析 |
| 2.3 不同煤岩组合试件单轴加载数值模拟 |
| 2.3.1 PFC2D计算模型的建立 |
| 2.3.2 煤矸互层试件强度特征 |
| 2.3.3 煤矸互层试件裂纹扩展特征 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 煤矸互层顶板对大倾角大采高工作面围岩活动规律的控制作用 |
| 3.1 物理相似模拟实验模型设计及监测手段 |
| 3.2 沿工作面走向围岩变形破坏特征 |
| 3.2.1 煤矸互层顶板变形破断、垮落特征 |
| 3.2.2 煤壁变形破坏特征 |
| 3.3 工作面支承压力分布特征 |
| 3.3.1 沿工作面走向矿压显现基本规律 |
| 3.3.2 煤壁支承压力分布特征 |
| 3.4 沿工作面倾向顶板垮落、矸石充填特征 |
| 3.4.1 顶板垮落、运移特征 |
| 3.4.2 非均匀充填特征对煤壁支承压力的作用机制 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 煤矸互层顶板大倾角大采高工作面煤壁受载及变形规律 |
| 4.1 数值计算模型建立 |
| 4.2 不同顶板条件下煤壁应力分布与变形破坏特征 |
| 4.2.1 煤壁应力分布特征 |
| 4.2.2 煤壁位移变形特征 |
| 4.2.3 煤壁塑性破坏特征 |
| 4.3 不同煤线厚度条件下煤壁应力与变形破坏特征 |
| 4.3.1 不同煤线厚度条件下煤壁应力分布特征 |
| 4.3.2 不同煤线厚度条件下煤壁位移分布特征 |
| 4.4 不同夹矸层数条件下煤壁应力与变形破坏特征 |
| 4.4.1 不同夹矸层数条件下煤壁应力分布特征 |
| 4.4.2 不同夹矸层数条件下煤壁位移分布特征 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 煤矸互层顶板大倾角大采高工作面煤壁片帮机理及防治对策 |
| 5.1 煤壁分区域受载特征 |
| 5.2 煤壁力学分析 |
| 5.2.1 煤壁受载与约束条件 |
| 5.2.2 煤壁失稳区域及强度判断 |
| 5.3 煤壁片帮机理分析 |
| 5.4 煤壁片帮防治对策 |
| 5.4.1 煤壁片帮原因分析 |
| 5.4.2 煤壁片帮防治措施 |
| 5.4.3 煤壁片帮防治效果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）深井冲击煤层大断面沿空掘巷围岩控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究目标 |
| 1.5 研究方法及技术路线 |
| 2 深部临空面区域应力环境及分类评价 |
| 2.1 矿井及工作而概况 |
| 2.2 应力场模拟反演 |
| 2.3 不同区域应力场分类评价 |
| 2.4 不同区域应力环境诱发冲击地压的关键因素 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 大采高综放面沿空掘巷围岩长时稳定控制机理 |
| 3.1 沿空掘巷围岩长时稳定控制机理与临空面应力优化 |
| 3.2 大采高综放面应力环境下煤柱合理尺寸确定 |
| 3.3 基于防灾角度的煤柱合理尺寸选择 |
| 3.4 不同区域最优巷道掘进位置确定 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 深井强冲击沿空掘巷围岩分类动态强化控制技术 |
| 4.1 强冲击沿空掘巷围岩变形特征及机理分析 |
| 4.2 巷道围岩动态强化控制原理及支护手段选择 |
| 4.3 不同支护参数下围岩控制效果模拟分析 |
| 4.4 最优支护方案确定 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
（4）近距离煤层开采覆岩结构对双回撤通道巷间煤柱合理宽度影响研究（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 回撤通道采动应力场研究现状 |
| 1.2.2 浅埋煤层开采覆岩结构研究现状 |
| 1.2.3 沿空侧煤柱宽度留设研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.4 技术路线 |
| 第二章 工程背景 |
| 2.1 矿区背景概况 |
| 2.1.1 井田地质特征 |
| 2.1.2 井田煤层赋存概况 |
| 2.2 工作面概况及回撤通道布置 |
| 2.2.1 工作面煤层开采概况 |
| 2.2.2 回撤通道布置及其支护形式 |
| 2.3 回撤通道预掘位置分析 |
| 2.3.1 下煤层顶板应力分析 |
| 2.3.2 回撤通道预掘位置 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 近距离下煤层回撤通道上覆岩层结构特征 |
| 3.1 关键层位置判定 |
| 3.1.1 上煤层覆岩关键层层位判定 |
| 3.1.2 层间岩层关键层层位判定 |
| 3.2 相似模拟模型建立 |
| 3.2.1 相似模拟试验原理 |
| 3.2.2 试验模型设计与制作 |
| 3.2.3 模型开挖与监测 |
| 3.3 双重采动影响下覆岩结构特征 |
| 3.3.1 上煤层采动覆岩结构特征 |
| 3.3.2 下煤层采动覆岩结构特征 |
| 3.4 覆岩结构运动引起的煤岩层应力和位移分析 |
| 3.4.1 覆岩结构对煤岩层应力影响 |
| 3.4.2 覆岩结构对煤岩层位移影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于覆岩结构的巷间煤柱荷载分析 |
| 4.1 巷间煤柱承受荷载 |
| 4.1.1 覆岩载荷传递机制 |
| 4.1.2 力学模型建立与分析 |
| 4.2 巷间煤柱稳定性数值模拟方案 |
| 4.2.1 模型建立 |
| 4.2.2 模型煤岩层的物理力学参数确定 |
| 4.2.3 模拟过程和变化条件 |
| 4.3 数值模拟结果分析 |
| 4.3.1 巷间煤柱应力状态分析 |
| 4.3.2 回撤通道围岩位移特征 |
| 4.3.3 巷间煤柱塑性区分布特征 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 回撤通道巷间煤柱合理宽度确定 |
| 5.1 巷间煤柱合理宽度方程 |
| 5.2 巷间煤柱合理宽度范围 |
| 5.3 巷间煤柱合理宽度数值模型与方案 |
| 5.4 数值模拟结果及分析 |
| 5.4.1 巷间煤柱上方垂直应力分布特征 |
| 5.4.2 垂直应力峰值及其分布位置特征 |
| 5.4.3 巷间煤柱塑性区分布特征 |
| 5.4.4 巷间煤柱合理宽度值 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）羊场湾煤矿沿空掘巷围岩稳定性控制技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和方法 |
| 2 羊场湾煤矿及120210工作面风巷概况 |
| 2.1 羊场湾煤矿概况 |
| 2.2 120210工作面风巷概况 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 沿空掘巷区段煤柱稳定性研究 |
| 3.1 区段煤柱合理宽度理论计算 |
| 3.2 数值模型与方案 |
| 3.3 采空区侧向支承压力分布规律 |
| 3.4 不同煤柱宽度的应力分布特征 |
| 3.5 不同煤柱宽度下巷道变形特征 |
| 3.6 综放区段煤柱合理宽度确定 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 沿空掘巷围岩控制技术研究 |
| 4.1 沿空掘巷上覆岩层应力应变分析 |
| 4.2 巷道支护参数设计 |
| 4.3 沿空掘巷围岩支护效果数值分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 现场巷道矿压观测 |
| 5.1 巷道观测内容 |
| 5.2 巷道观测结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）缓倾斜煤层群采动煤岩破坏及瓦斯运移规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 采动覆岩运动演化及破坏规律理论与假说 |
| 1.2.2 瓦斯渗流理论研究现状 |
| 1.2.3 采空区瓦斯运移与浓度分布规律研究 |
| 1.2.4 采场围岩裂隙和瓦斯流动关系研究 |
| 1.2.5 煤层群开采研究现状 |
| 1.2.6 文献研究评述 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 缓倾斜煤层群采动围岩应力分析 |
| 2.1 缓倾斜煤层群围岩采动应力理论分析 |
| 2.1.1 岩体自重应力 |
| 2.1.2 岩体构造应力 |
| 2.2 缓倾斜煤层顶板采动影响下应力分析 |
| 2.2.1 缓倾斜煤层开采工作面顶板力学模型 |
| 2.2.2 缓倾斜煤层开采顶板采动影响受力分析 |
| 2.3 缓倾斜煤层底板采动影响下应力分析 |
| 2.3.1 缓倾斜煤层开采工作面底板力学模型 |
| 2.3.2 缓倾斜煤层开采底板采动影响受力分析 |
| 2.4 不同倾角煤层群采动围岩数值模拟 |
| 2.4.1 FLAC 3D软件简介 |
| 2.4.2 数值模型的设计原则 |
| 2.4.3 缓倾斜煤层群开采模型的建立 |
| 2.4.4 数值模拟研究方案 |
| 2.4.5 煤层群采场围岩垂直应力变化特征分析 |
| 2.4.6 煤层群采场围岩剪应力变化特征分析 |
| 2.4.7 煤层群采场围岩位移变化特征分析 |
| 2.4.8 煤层群采场围岩塑性区变化特征分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 缓倾斜近距离煤层群采动裂隙演化相似模拟试验研究 |
| 3.1 相似模拟试验工作面概况 |
| 3.2 缓倾斜煤层群走向开采物理相似模拟试验 |
| 3.2.1 相似试验材料的制备 |
| 3.2.2 模型的搭建与监测点的布置 |
| 3.3 上部煤层工作面采动裂隙演化规律研究 |
| 3.4 下部煤层工作面采动裂隙演化规律研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 缓倾斜近距离煤层群采空区孔隙率三维分布模拟研究 |
| 4.1 缓倾斜近距离煤层群开采数值模拟研究 |
| 4.1.1 模型模型参数 |
| 4.1.2 数值模拟方案设计 |
| 4.1.3 上部煤层工作面回采过程中垂直应力、采动裂隙研究 |
| 4.1.4 下部煤层工作面回采过程中垂直应力、采动裂隙研究 |
| 4.1.5 采空区覆岩冒落规律研究 |
| 4.2 采空区孔隙率三维分布规律研究 |
| 4.2.1 二维模拟走向、倾向沉降量之间的修正 |
| 4.2.2 二维交界面下沉量结果向三维的转换 |
| 4.2.3 岩层下沉量二维空间向三维空间的转换 |
| 4.2.4 采空区三维空间孔隙率分布计算 |
| 4.3 缓倾斜煤层群物理相似模拟试验与数值模拟对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 采空区围岩裂隙场中瓦斯运移规律研究 |
| 5.1 缓倾斜近距离煤层群综采工作面瓦斯来源与涌出分析 |
| 5.1.1 采空区瓦斯来源分析 |
| 5.1.2 瓦斯涌出的影响因素分析 |
| 5.1.3 回采工作面瓦斯涌出量 |
| 5.2 采场围岩裂隙带中卸压瓦斯运移数学模型 |
| 5.3 模型参数设置对采空区瓦斯运移规律模拟研究的影响分析 |
| 5.3.1 模型的简化与假设 |
| 5.3.2 几何模型建立 |
| 5.3.3 模型主要参数 |
| 5.3.4 重力因素对采空区瓦斯浓度分布的影响 |
| 5.3.5 煤层倾角对采空区瓦斯浓度分布的影响 |
| 5.4 综采面采空区瓦斯运移规律数值模拟研究 |
| 5.4.1 模型的建立 |
| 5.4.2 采空区埋管抽采效果分析 |
| 5.4.3 采空区埋管+高位钻孔抽采效果分析 |
| 5.4.4 抽采效果过对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 采空区卸压瓦斯抽采优化设计及工程应用 |
| 6.1 高位钻孔终孔位置研究 |
| 6.1.1 冒落带与裂隙带经验公式的局限性 |
| 6.1.2 围岩裂隙分布规律 |
| 6.2 高位钻孔优化设计 |
| 6.3 唐山矿Y484工作面采空区卸压瓦斯抽采效果考察 |
| 6.3.1 Y484工作面瓦斯抽采设计 |
| 6.3.2 高位钻孔抽采效果考察 |
| 6.4 唐山矿Y484工作面高位钻孔抽采效果 |
| 6.5 测点抽采效果与上覆岩层位置关系 |
| 6.6 采空区围岩裂隙场瓦斯运移及富集区域分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）特厚煤层卸压开采顶煤破碎机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 特厚煤层综放开采概述 |
| 1.2.2 顶煤破碎机理研究 |
| 1.2.3 顶煤破碎块度研究 |
| 1.3 研究内容和方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 卸压综放开采顶煤破碎块度研究 |
| 2.1 模型构建及实验过程 |
| 2.1.1 工程概况 |
| 2.1.2 相似常数及材料配比 |
| 2.1.3 模型构建 |
| 2.1.4 实验过程 |
| 2.2 卸压综放开采顶煤破碎块度 |
| 2.2.1 卸压开采阶段 |
| 2.2.2 综放开采阶段 |
| 2.3 分层综放顶煤破碎块度研究 |
| 2.3.1 上分层顶煤块度分布特征 |
| 2.3.2 下分层顶煤块度分布特征 |
| 2.4 卸压与分层开采效果比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 卸压综放开采顶煤破碎机理分析 |
| 3.1 卸压开采阶段顶煤结构及受力分析 |
| 3.1.1 顶煤结构模型 |
| 3.1.2 顶煤悬臂梁结构受力分析 |
| 3.2 综放开采阶段顶煤结构及力学分析 |
| 3.2.1 顶煤结构模型 |
| 3.2.2 顶煤块体结构受力分析 |
| 3.3 顶煤应力环境分析 |
| 3.4 顶煤分区 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 卸压综放开采顶煤破碎及运移规律研究 |
| 4.1 顶煤垮落破碎及支架阻力分布特征 |
| 4.1.1 卸压开采阶段 |
| 4.1.2 综放开采阶段 |
| 4.2 顶煤运移特征 |
| 4.2.1 卸压开采阶段 |
| 4.2.2 综放开采阶段 |
| 4.3 顶煤位移场及矢量场演化规律 |
| 4.3.1 卸压开采阶段 |
| 4.3.2 综放开采阶段 |
| 4.4 支架对顶煤破坏的影响 |
| 4.5 顶煤裂隙演化的分形特征 |
| 4.6 卸压综放开采数值模拟 |
| 4.6.1 软件简介及模型建立 |
| 4.6.2 顶煤应力分布特征 |
| 4.6.3 顶煤位移分布特征 |
| 4.6.4 顶煤裂隙分布特征 |
| 4.6.5 顶煤破碎效果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 顶煤破碎影响因素分析 |
| 5.1 埋深 |
| 5.1.1 模型建立及测点布置 |
| 5.1.2 结果分析 |
| 5.2 卸压层厚度 |
| 5.2.1 模型建立及测线布置 |
| 5.2.2 结果分析 |
| 5.3 卸压层位置 |
| 5.3.1 模型建立及测线布置 |
| 5.3.2 结果分析 |
| 5.4 支架反复支撑 |
| 5.4.1 模型建立 |
| 5.4.2 裂隙演化规律及支架阻力分布规律 |
| 5.4.3 裂隙分形规律 |
| 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 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）活鸡兔井1-2煤上分层采空区下开采及安全保障技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 综采放顶煤技术研究现状 |
| 1.2.2 下分层综放开采研究现状 |
| 1.3 存在的技术难题 |
| 1.4 本文研究内容与研究方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法与技术路线 |
| 2 活鸡兔井1-2煤层概况 |
| 2.1 地理位置及交通 |
| 2.2 自然地理 |
| 2.2.1 地形地貌 |
| 2.2.2 水系 |
| 2.3 开采煤层特征 |
| 2.3.1 煤层特征 |
| 2.3.2 水文地质条件 |
| 2.3.3 瓦斯、煤层自燃发火及爆炸性 |
| 2.4 下分层工面生产技术条件 |
| 2.5 1~(-2下)202 综采工作面地质条件 |
| 2.6 1~(-2下)202 综采工作面巷道布置及支护参数 |
| 2.7 1~(-2下)202 综采工作面支护及强度验算 |
| 2.7.1 ~(-2下)202 综采工作面支护形式 |
| 2.7.2 ~(-2下)202 综采面支护强度验算 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 1~(-2)煤厚煤层下分层采煤方法研究 |
| 3.1 大采高综采 |
| 3.2 综合机械化放顶煤开采 |
| 3.3 1~(-2)煤层下分层采煤方法选择 |
| 3.3.1 下分层煤厚分析 |
| 3.3.2 大采高综采 |
| 3.3.3 综放开采 |
| 3.3.4 采煤方法确定 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 综放开采可行性分析 |
| 4.1 综放开采顶煤冒放性分析 |
| 4.1.1 煤体强度与顶煤冒放性的关系 |
| 4.1.2 顶煤节理裂隙对顶煤冒放性的影响 |
| 4.1.3 煤层中的夹矸与冒放性的关系 |
| 4.1.4 煤层顶板条件与顶煤冒放性的关系 |
| 4.1.5 采放比与顶煤冒放性的关系 |
| 4.1.6 综放开采类比分析顶煤冒放性 |
| 4.2 综放开采数值模拟分析 |
| 4.2.1 数值模型 |
| 4.2.2 模拟结果分析 |
| 4.2.3 顶煤、顶板破坏状态分析 |
| 4.2.4 煤体应力分布分析 |
| 4.3 相似材料模拟研究 |
| 4.3.1 实验目的 |
| 4.3.2 地质资料 |
| 4.3.3 模型设计 |
| 4.3.4 煤层矿压规律 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 安全保障技术 |
| 5.1 巷道掘进保障技术 |
| 5.1.1 掘巷探测技术 |
| 5.1.2 掘巷支护技术 |
| 5.2 综放工作面回采安全保障技术 |
| 5.2.1 割煤采高及层位的确定 |
| 5.2.2 提升顶煤冒放性 |
| 5.3 综采工作面防灭火技术 |
| 5.3.1 注浆方案及安全技术措施 |
| 5.3.2 注氮方案及安全技术措施 |
| 5.3.3 下分层过上分层联巷(硐室)喷浆施工 |
| 5.3.4 采空区观测 |
| 5.3.5 地表回填 |
| 5.4 1~(-2下)202 综放工作面预防两端头集中煤柱压架保障措施 |
| 5.4.1 综放面巷道布置 |
| 5.4.2 配套大阻力高强度端头液压支架 |
| 5.4.3 加强端头支护管理 |
| 5.5 应用效果 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）兖州矿区综放端头区煤岩的失稳冒放规律及放煤研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出与研究意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法和思路 |
| 2 兖州矿区综放开采端头区顶煤损失率现状及分析 |
| 2.1 东滩矿综放工作面端头区顶煤损失分析 |
| 2.2 鲍店矿综放工作面端头区顶煤损失分析 |
| 2.3 综放面端头区顶煤的损失形式及原因分析 |
| 2.4 综放面端头放煤存在的主要技术问题 |
| 2.5 小结 |
| 3 综放工作面端头区设备布置及放煤空间确定 |
| 3.1 常规（现有）布置方式及存在问题 |
| 3.2 交叉侧卸垂直布置方式及其优势 |
| 3.3 放煤空间确定 |
| 4 综放工作面端头区煤岩的失稳垮落规律 |
| 4.1 综放工作面端头顶板块体结构的受力特征及其失稳条件 |
| 4.2 综放工作面端头区煤岩失稳垮落规律数值计算模型的建立 |
| 4.3 综放工作面端头区围岩应力场分布规律及顶煤(板)垮落失稳特征 |
| 4.4 端头区放煤对围岩应力场分布及回采巷道稳定性的影响 |
| 4.5 端头区顶煤垮落失稳特征及煤岩运移规律 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 综放工作面端头区煤岩的冒放规律及合理工艺参数研究 |
| 5.1 模型的建立及方案 |
| 5.2 端头不同放煤区域顶煤的冒放规律 |
| 5.3 不同煤层硬度端头顶煤冒放规律 |
| 5.4 不同采放比端头顶煤冒放规律 |
| 5.5 端头区放煤工艺参数确定 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 工程应用 |
| 6.1 1306综放工作面概况 |
| 6.2 综放工作面端头顶煤运移规律 |
| 6.3 1306综放面端头区放煤应用及效果分析 |
| 6.4 综放面端头区矿压显现规律 |
| 6.5 经济及社会效益 |
| 7 主要结论及展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 论文展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）多煤层开采地表移动规律与高压供电铁塔的保护技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外地下开采岩层移动规律的研究现状 |
| 1.2.2 国内外多煤层开采地表沉陷的研究现状 |
| 1.2.3 地表沉陷控制的研究现状 |
| 1.3 多煤层开采沉陷理论与实践研究存在的主要问题 |
| 1.3.1 多煤层开采沉陷研究存在的关键技术问题 |
| 1.3.2 焦煤矿多煤层开采地表供电线路铁塔保护的关键技术问题 |
| 1.4 本文主要研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 焦煤矿4~#煤层开采地表移动理论预测及实测研究 |
| 2.1 采动影响下高压供电铁塔的变形预测 |
| 2.2 观测工作面条件与地表测站布置及观测方法 |
| 2.2.1 观测工作面煤层地质条件及与高压线路走向关系 |
| 2.2.2 观测方法 |
| 2.2.3 地表测站布设 |
| 2.3 4~#煤开采沉陷规律分析及关键技术参数确定 |
| 2.3.1 8503工作面开采地表移动实测数据 |
| 2.3.2 地表移动与变形分析 |
| 2.3.3 开采沉陷关键技术参数确定 |
| 2.4 开采沉陷对高压铁塔的影响评价 |
| 2.4.1 开采引起地表变形移动对高压铁塔的影响分析 |
| 2.4.2 4~#煤开采沉陷对高压铁塔影响程度及评价 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 地表高压供电铁塔的损坏特征及开采沉陷的关系研究 |
| 3.1 地下开采对地面铁塔的危害分析 |
| 3.1.1 地表下沉对高压供电铁塔的影响 |
| 3.1.2 地表倾斜对供电铁塔的影响 |
| 3.1.3 地表水平移动对供电铁塔的影响 |
| 3.1.4 地表水平变形对供电铁塔的影响 |
| 3.1.5 地表曲率对供电铁塔塔基的影响 |
| 3.2 山区开采沉陷引起高压供电铁塔破坏的力学模型及安全准则研究 |
| 3.2.1 开采沉陷引起供电铁塔变形的数学力学模型 |
| 3.2.2 各种特例匹配条件下的供电铁塔运行的安全评价准则及分析 |
| 3.3 焦煤矿多煤层开采地表供电铁塔保护及控制变形的逆向预测 |
| 3.3.1 保护高压供电铁塔的地表总变形值预计 |
| 3.3.2 基于焦煤矿各开采煤层情况的控制变形值逆向预测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 焦煤矿多煤层开采地表移动规律研究 |
| 4.1 多煤层开采地表移动规律的数值模拟流程 |
| 4.2 焦煤矿多煤层开采地表移动的数值模拟模型 |
| 4.3 多煤层开采地表移动规律的数值模拟研究 |
| 4.3.1 各煤层开采方案及开采技术参数设计 |
| 4.3.2 多煤层开采覆岩及地表移动规律的数值模拟分析 |
| 4.4 多煤层充填和常规条带开采地表移动规律的数值模拟研究 |
| 4.4.1 4~#煤充填回采后地表位移量分析 |
| 4.4.2 5~#煤走向条带回采后地表位移量分析 |
| 4.4.3 8~#、9~#煤倾向条带回采后地表位移量分析 |
| 4.5 5~#、8~#和9~#煤层条带充填开采条件下岩层移动规律 |
| 4.5.1 多煤层条带充填开采的技术原理 |
| 4.5.2 5~#、8~#、9~#煤层短壁间隔条带充填开采模拟研究 |
| 4.6 多煤层开采地表下沉盆地形成规律及关键参数分析 |
| 4.6.1 地表下沉盆地区域的变形特征 |
| 4.6.2 地表下沉盆地移动及变形关键参数分析 |
| 4.7 焦煤矿多煤层开采地表高压供电铁塔的稳定性分析 |
| 4.7.1 焦煤矿煤层群条件下不同组合开采方案对地面线路的影响程度分析 |
| 4.7.2 焦煤矿不同组合开采方案地表线路铁塔的安全稳定性综合评价 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 保护高压供电线路的开采布局优化研究 |
| 5.1 保护供电线路的4~#煤开采布局优化方案设计 |
| 5.1.1 供电线路保护与开采布局的关系分析 |
| 5.1.2 4~#煤层可能的开采布局方案 |
| 5.2 4~#煤开采布局对铁塔保护影响的数值模拟研究 |
| 5.2.1 数值模拟模型的建立 |
| 5.2.2 开采布局方案数值模拟分析 |
| 5.2.3 三种开采布置方案的保护效果比较 |
| 5.2.4 高压铁塔安全性分析评价 |
| 5.3 多煤层开采地表沉陷控制的工作面开采布局与关键技术参数研究 |
| 5.3.1 焦煤矿下部两层煤开采的开拓布局主要原则 |
| 5.3.2 采(盘)区布置原则 |
| 5.3.3 开采布局的关键技术参数研究与确定 |
| 5.3.4 5~#煤层高压供电铁塔保护措施 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 焦煤矿多煤层充填开采保护供电铁塔的研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 多煤层充填开采的充填材料与技术研究 |
| 6.2.1 充填材料的选择 |
| 6.2.2 充填材料的原料 |
| 6.2.3 试验方案设计和试验过程 |
| 6.2.4 试验结果与分析 |
| 6.3 经济效益分析 |
| 6.3.1 充填材料费用预算 |
| 6.3.2 机械人工费用 |
| 6.4 充填开采地表铁塔的保护效果对比分析 |
| 6.4.1 数值模拟模型的建立 |
| 6.4.2 数值模拟方案 |
| 6.4.3 模拟结果及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 研究的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参与的科研项目 |
四、三层煤综放面顶板管理浅析（论文参考文献）
- [1]煤层群采动卸压煤与覆岩裂隙演化特征及其对瓦斯抽采的影响[D]. 皮希宇. 北京科技大学, 2021(08)
- [2]煤矸互层顶板大倾角大采高工作面煤壁片帮机理研究[D]. 杨文斌. 西安科技大学, 2020(01)
- [3]深井冲击煤层大断面沿空掘巷围岩控制技术研究[D]. 傅鑫. 山东科技大学, 2020(06)
- [4]近距离煤层开采覆岩结构对双回撤通道巷间煤柱合理宽度影响研究[D]. 孙强. 太原理工大学, 2020
- [5]羊场湾煤矿沿空掘巷围岩稳定性控制技术研究[D]. 樊义宁. 中国矿业大学, 2020(03)
- [6]缓倾斜煤层群采动煤岩破坏及瓦斯运移规律研究[D]. 盛锴. 中国矿业大学(北京), 2019(04)
- [7]特厚煤层卸压开采顶煤破碎机理研究[D]. 吕华永. 中国矿业大学(北京), 2019(09)
- [8]活鸡兔井1-2煤上分层采空区下开采及安全保障技术研究[D]. 姚海. 西安科技大学, 2018(01)
- [9]兖州矿区综放端头区煤岩的失稳冒放规律及放煤研究[D]. 时成忠. 中国矿业大学, 2017(01)
- [10]多煤层开采地表移动规律与高压供电铁塔的保护技术研究[D]. 王孝义. 太原理工大学, 2016(06)