近年來,煤礦頂板型沖擊地壓事故頻發(fā),為研究頂板對沖擊地壓的影響,本文將以安居煤礦大范圍巨厚火成巖下的回采面作為研究背景,從開采過程中巨厚火成巖的穩(wěn)定性、工作面的圍巖應(yīng)力演化特征和巨厚火成巖對工作面沖擊地壓的影響三個角度進行系統(tǒng)的分析,得到如下的研究成果:(1)基于關(guān)鍵層判別理論分析了巨厚火成巖對回采面覆巖運動的決定性作用,依據(jù)采空區(qū)尺寸的變化,建立了巨厚火成巖由中厚板向薄板過渡的力學(xué)模型,得出巨厚火成巖在初采階段以應(yīng)力的聚集為主,處于穩(wěn)定狀態(tài);連續(xù)采動過程中,火成巖懸露尺比達到10¹5倍時,以薄板狀態(tài)發(fā)生失穩(wěn);并且從能量傳遞角度計算得出火成巖初次破斷傳遞至煤體能量達到6次方能級左右,極大地增加了沖擊風(fēng)險。(2)通過應(yīng)用數(shù)值模擬的實驗方法,從應(yīng)力集中程度、下沉影響范圍分析了不同層距巨厚火成巖下煤層開采過程中覆巖運動規(guī)律以及工作面圍巖應(yīng)力的演化特征,得到高位火成巖主要起到承載作用,以自身應(yīng)力調(diào)整為主;中位火成巖作為加載體,受到擾動積聚的大量彈性能更容易誘發(fā)沖擊;低位火成巖不具備強承載能力,提高了圍巖整體應(yīng)力水平。并且提出了圍巖應(yīng)力提升部分分別來自開采擾動后原巖應(yīng)力發(fā)生...

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1近五年我國煤炭生產(chǎn)與消耗情況

1緒論11緒論1Introduction1.1研究背景及意義（ResearchBackgroundandSignificance）我國作為第一產(chǎn)煤大國，“富煤少氣貧油”的資源結(jié)構(gòu)決定了煤炭在我國能源消費中處于重要地位，煤炭的生產(chǎn)消費分別占據(jù)一次能源生產(chǎn)總量76%和消費總量的69%....

圖1-2地幔物質(zhì)對流圖

1緒論5為：巖漿結(jié)晶過程中處于流動態(tài)形成的構(gòu)造，火成巖巖層分布范圍廣；另一種是巖漿冷凝固結(jié)過程中形成的原生節(jié)理和裂隙；區(qū)別于前兩種第三種由結(jié)晶作用和巖石組分空間充填方式所形成的的構(gòu)造。在節(jié)理方面，侵入巖的原生節(jié)理與流線和流面相對方位分橫節(jié)理、縱節(jié)理、層節(jié)理和斜節(jié)理，而噴出巖節(jié)理常....

圖1-3煤層開采前后火成巖影響[59]

巖變形破壞特征和應(yīng)力分布情況，并綜合運用兩端固支梁模型和薄板理論確定堅硬頂板的自由下沉空間。李強[58]等采用頂板剪切梁模型指出火成巖影響條件下的煤層—圍巖組合變形系統(tǒng)會面臨頂板斷裂型沖擊地壓和煤體壓縮型沖擊地壓兩種類型，同時通過理論計算提出了火成巖頂板過渡厚度、過渡剪切模量和過....

圖1-4技術(shù)路線圖

碩士學(xué)位論文8圖1-4技術(shù)路線圖Figure1-4Technicalroutechart

本文編號：3997019