建筑物下多煤層條帶開采技術(shù)研究碩士開題報告-全文預(yù)覽
【正文】 開采情況，通過理論計算和數(shù)值模擬研究 15 煤層煤柱穩(wěn)定性，初步確定其設(shè)計方案； ④ 地表移動規(guī)律以及變形預(yù)計研究 文章通過分析 里彥煤礦 地質(zhì)資料、周圍礦井的巖移觀測資料， 通過概率積分法 建立多煤層條帶開采地表移動預(yù)測參數(shù)與條帶開采寬度 、 上下煤柱空間位置關(guān)系等的關(guān)系， 通過數(shù)值模擬，為多煤層條帶開采地表移動預(yù)測參數(shù)選取提供可行的方法 。 論文的創(chuàng)新點 12 （ 1） 基于里彥煤礦開采條件，在理論分析的基礎(chǔ)上，采用數(shù)值模擬研究 1 1 17煤三層煤柱不同對齊方式下不同采寬和留寬的方案設(shè)計。 學(xué)習(xí)并研究各種不同的試驗理論以及做各種試驗。 建立條帶開采的數(shù)值分析模型，進行煤柱長期穩(wěn)定性分析。 二、理論基礎(chǔ)和專門知識 20分 15~20分 較好的掌握堅實寬廣的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)專業(yè)知識 6~15分 基本的掌握堅實寬廣的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)專業(yè)知識 5分以下 未能掌握堅實寬廣的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)知識 三、選題難度及先進性 30分 21~30分 研究課題屬本學(xué)科發(fā)展方向并居前沿位置，具有自己獨特的思考、研究課題具有較強的先進性 11~20分 研究課題屬本學(xué)科的 發(fā)展方向，并具有先進性。表達較清楚。 四、文字表達 10分 8~10分 條理清晰，分析嚴謹，文筆流暢 4~7分 條理較好，層次分明，文筆較流暢 3分以下 寫作能力較差 五、口頭報告 10分 8~10分 論文嚴密、邏輯性強、表達清楚。 11~20分 選題有一定的理論意義、實用價值，有一定的學(xué)術(shù)研究內(nèi)涵。 240 500 460 700 600 200 200 ～ ～ ～ ～ ～ 撰寫并提交開題報告 撰寫論文緒論以及進行現(xiàn)場調(diào)研。 13 主要的技術(shù)路線 圖 1 技術(shù)路線圖 建筑物下多煤層條帶開采的技術(shù)研究 學(xué)習(xí)和總結(jié)前人的經(jīng)驗，制定大體的研究思路 通過巖石力學(xué)實驗，確定相關(guān)力學(xué)參數(shù) 歸納總結(jié)建筑物下多煤層條帶開采技術(shù) 理論 多煤層地表變形規(guī)律及變形預(yù)計研究 多煤層煤柱穩(wěn)定性分析探究 14 四、研究基礎(chǔ) 所需實驗手段、研究條件和實驗條件 需要做大量實驗，研究條件及實驗設(shè)備如下： （ 1） MTS815 巖石伺服實驗系統(tǒng) ； （ 2）巖石試樣加工設(shè)備（ ZS100B， DQ4， AHM200）； （ 3）電腦， FLAC3d 軟件。 （ 2）擬 解決的關(guān)鍵技術(shù) ① 結(jié)合地表沉陷關(guān)系，以及 1 17 煤開采影響，通過概率積分法和數(shù)值模擬確定 15煤合理采寬、留寬。 ③ 多煤層條帶開采 煤柱 留設(shè) 穩(wěn)定性 分析 結(jié)合 根據(jù)礦井 生產(chǎn) 實際 及采掘接續(xù)狀況 ，煤層間采取下行式開采，即首先開采 15 煤層、再開采 16 層煤，最后開采 17 層煤。 （ 2）手段包括圖書館借閱、書店購買、出版社郵購以及網(wǎng)上查詢下載等。文獻 [63]在介紹 FLAC3d數(shù)值模擬軟件建模過程的基礎(chǔ)上，結(jié)合東灘煤礦六采區(qū)實際開采條件及實驗室煤巖樣的物理力學(xué)試驗研究，建立三維分析數(shù)值模型，通過對六采區(qū)多煤層開采，上層煤工作面推進時的應(yīng)力場以及對下層煤應(yīng)力分布 影響的數(shù)值模擬，并綜合模擬結(jié)果進行研究分析，確定應(yīng)力集中區(qū)域，從而判定了沖擊危險性。文獻 [49]通過分析多煤層條帶開采地表移動實測數(shù)據(jù)，建立了多煤層條帶開采地表移動預(yù) 測參數(shù)與條帶開采寬度、層間距、上下煤柱空間位置關(guān)系等的關(guān)系，為多煤層條帶開采地表移動預(yù)測參數(shù)選取提供了可行的方法。滕永海 [42]對多煤層條帶開采地表移動進行了研究。吳立新等 [36]對重復(fù)條采時上層煤柱應(yīng)力變化及其穩(wěn)定性進行了試驗研究。通過對我國條帶開采實例的分析，條帶開采寬度變化在 10~160m，寬深比變化在~，即為采深的 1/~1/23，條帶煤柱寬高比為 ~16（垮落條帶），一般為8~10。當(dāng)煤層頂板堅硬，煤柱尺寸按單向受力狀態(tài)計算，采寬尺寸按壓力拱曲線理論計算，煤層開采后采空區(qū)若被垮落矸石密實充填或充填法管理頂板時，煤柱尺寸應(yīng)按三向受力狀態(tài)計算。此外，國外提出了煤柱設(shè)計理論還有有效區(qū)域理論、壓力拱理論、核區(qū)強度不等理論等，但在我國很少采用。 （ 2）在條帶開采煤柱穩(wěn)定性方面的研究現(xiàn)狀 條帶開采煤柱的穩(wěn)定與否是條帶開采成敗的關(guān)鍵。王金莊、吳立新等通過對現(xiàn)場實測資料及巖層移動過程的研究，提出了覆巖托板控制理論。但是，由于巖體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，該方法實際應(yīng)用效果較差。但是，無論國外還是國內(nèi)，有關(guān)對多煤層條帶開采的 地表沉陷機理與控制、覆巖及地表移動、采寬留寬優(yōu)化設(shè)計等均缺乏更深入的研究。條帶開采法則因其對圍 巖擾動輕、地表移動變小的特點而得以廣泛應(yīng)用。近幾十年來，隨著大量煤炭資源的采出，因開采而導(dǎo)致的環(huán)境問題日益突出，破壞了礦區(qū)生態(tài)環(huán)境和人類賴以生存的地表建（構(gòu)）筑物和設(shè)施。 盡管條帶開采采出率偏低，資源損失率較大，但由于它能夠有效地控制采場上覆巖層和地表移動，有利于保護地面建 （構(gòu)） 筑物 ， 有利于安全生產(chǎn)，而且一般不需要增加或較少增加生產(chǎn)成本 ， 在現(xiàn)有的技術(shù)水平和經(jīng)濟環(huán)境下 ， 條帶開采還是我國解決村莊下、重要建筑物下及不宜搬遷建筑 （ 構(gòu) ） 物下等壓煤 開采的有效技術(shù)途徑。我國三下壓煤儲量較大，僅國有煤礦村莊下壓煤就達 522億 t，其中，煤層群賦存的壓煤量所占的比重較大，而且壓煤開采研究較少。對條帶開采的研究主要分 3個方面 :現(xiàn)場試驗與觀測、模型試驗和數(shù)值計算分析研究（包 括力學(xué)的理論計算），模型試驗以相似材料試驗為主，條帶開采的大
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1