一、大倾角综放工作面切眼施工及设备安装方法的研究（论文文献综述）
霍昱名[1]（2021）在《厚煤层综放开采顶煤破碎机理及智能化放煤控制研究》文中指出随着我国矿业现代化进程的稳步推进,采矿装备的电气化带动了采矿技术的快速发展,开采规模也随之不断扩大。融合大数据、云计算、人工智能以及工业5G等新型信息技术的智能化采矿方法,不仅能达到“无人”矿井的行业目标,更成为保障我国能源安全与促进经济高质量发展的全新机遇。尽管信息化技术成熟度不断提高,综采放顶煤技术在我国经过四十余年的发展也已经取得明显进步,但智能化综放开采仍然存在一些问题亟待解决,主要体现在综放开采理论、技术与智能化开采实践联系不紧密、应用程度不高等方面。厚煤层综放开采智能化的关键是放煤过程的智能化,须在掌握顶煤破碎、放出规律的基础上,结合智能化探测、控制技术手段,建立智能化放煤控制体系。本文根据王家岭煤矿12309智能化建设工作面为背景,研究着眼于综放开采全过程,以顶煤采动应力场演化规律为切入点,揭示顶煤在综放开采过程中的破碎机理,阐明散体顶煤由后刮板输送机放出的放出特性,提出合理的放煤方法,为厚煤层智能化放煤的增产增效提供理论支撑。在理论分析的基础上,提炼实现智能化放煤所需的各项关键技术,并将其综合应用,为厚煤层智能化放煤的实现提供重要的技术支撑。得到的主要结论有:（1）基于主应力空间,研究了厚煤层综放开采过程中顶煤受力单元主应力场演化规律。利用有限差分数值模拟方法,考虑液压支架工作阻力对顶煤的支撑作用,阐明了高水平应力条件下顶煤主应力值变化及方向偏转特性,在此基础上将顶煤划分为原岩应力区、中间主应力升高区、应力显着升高区、应力峰后降低区及液压支架控顶区5个分区,得到了高水平应力条件下顶煤主应力驱动路径,为后续顶煤渐进破碎机理的研究提供了应力边界条件。（2）基于弹塑性力学理论,明析了描述顶煤应力状态的平均应力、偏应力及应力Lode角3个参数在综放开采中的演化过程,揭示了上述3个参数在各顶煤分区中的演化特性,基于高精度工业CT扫描技术,运用合成岩体（SRM）数值建模方法,重构了裂隙煤体三维数值模型,运用“有限差分-颗粒流”耦合数值方法,建立了“连续-非连续”耦合真三轴数值模型,在指定主应力边界条件下模拟了顶煤渐进破碎过程,阐明了试件裂隙发育迹线及破碎块度分布规律,实测了放落顶煤破碎块度分布特性,与数值模拟结果进行了类比分析,证明了数值方法可靠性,为后续散体顶煤运移及放出规律的研究提供了数据支撑。（3）基于“有限差分-颗粒流”耦合算法,建立了“连续-非连续”耦合综放开采数值模型,开发了“随机自由落体-逐步伺服夯实”的耦合建模方法,反演了综放开采从工作面设备安装至放煤稳定的全过程,得出了煤矸分界线形态演化的3个特性,并以此为依据改进了“Hook”函数,使之适于描述煤矸分界线形态,以改进的“Hook”函数对煤矸分界线形态进行了拟合,揭示了综放开采煤矸分界线形态从初次放煤到周期放煤的演化规律,将其演化历程分为了初采影响阶段、过渡放煤阶段和周期放煤阶段3个阶段,为后续基于智能化放煤控制技术的放煤工艺选择提供了顶煤位移边界条件。（4）将整个放煤过程划分为放煤开始前、放煤过程中及放煤结束后3个阶段,分析了各阶段内的智能化控制技术,包括:放煤开始前的顶煤厚度探测、采煤机惯导定位,放煤过程中的放煤机构精准监测控制、煤矸识别,放煤结束后的采出量实时监测。将上述智能化技术有机结合,建立了智能化放煤控制技术体系,从自感知、自学习、自决策及自执行4个层面,揭示了各智能化放煤控制技术的内在联系,最终构建了智能化放煤控制的基本结构,为后续智能化放煤工艺参数选择及实现智能化放煤控制提供了技术依据。（5）基于智能化放煤控制技术体系,以煤矸分界线演化特性研究结果为顶煤位移边界条件,改进了Bergmark-Roos理论,建立了周期放煤时间预测理论模型,提出了放煤口启停判别的综合判别方法,建立了包含多台液压支架的“有限差分-颗粒流”耦合数值模型,优化得出了适用于现阶段智能化综放工作面的合理放煤工艺参数,最终于王家岭煤矿12309工作面建立了智能化综放示范工作面,升级更新了工作面主要生产设备及组织关系,验证智能化放煤控制各项技术的可靠性,实现了较好的经济效益和社会效益。
匡铁军[2]（2021）在《特厚煤层覆岩结构及远近场顶板控制技术研究》文中提出大同矿区石炭系特厚煤层覆岩结构及其矿压作用机理与控制技术历经十余年的艰苦探索,在地表变形实测基础上,反演了高位覆岩的纵向断裂特征;基于特厚煤层大尺寸三维物理相似模拟,直观再现了覆岩“纵-横”断裂形态的转变;结合覆岩断裂的二维物理相似模拟,证实了特厚煤层覆岩具有层位结构;并且统一构建了覆岩结构力学模型,揭示了大空间采场矿压作用机理;提出了特厚煤层覆岩井上下协同控制思路,结合具体工程案例,详细介绍了覆岩远近场分类控制技术实施工艺。（1）特厚煤层顶板断裂形态具有方向性,由煤层近场覆岩的横向“O-X”断裂,向上发展成纵向“O-X”断裂形态,确定了顶板断裂转向临界层的存在,并从理论上给出了临界层判别指标,求得了覆岩分区断裂高度。（2）特厚煤层覆岩具备“低-中-高”层位结构。高位顶板结构对应覆岩纵向断裂区;“低-中”位结构分别对应着覆岩横向断裂区中的不规则和规则垮落带。层位顶板间运动不同步,层间离层显着,同层位移曲线呈现阶跃变化。（3）建立了特厚煤层采场覆岩结构力学模型,揭示了覆岩层位结构复杂矿压作用机理,得到了采场覆岩给定载荷及支护体受力表达式,找到了大空间采场矿压有效控制途径,提出了特厚煤层覆岩井上下协同控制思路。（4）研发了地面钻孔重复爆破技术,开展了地面钻孔水力压裂工程实践,丰富了特厚煤层覆岩远场控制方法;归类分析了覆岩近场控制技术及适用性,并结合具体工程环境进行应用实践,顶板超前预裂卸压效果显着。覆岩层位结构模型具有普适性,适用一般煤层厚度条件,丰富了采场矿压理论;基于煤矿许用型水胶液体炸药的研发,为覆岩地面钻孔重复爆破提供了条件,拓宽了覆岩控顶技术层面;链臂锯连续切割机充分实现了坚硬顶板的机械化切顶作业。该论文有图148幅,表24个,参考文献128篇。
杜文刚[3]（2020）在《基于光纤感测的采动覆岩变形演化特征试验研究》文中认为地下开采活动引起的地层运移破坏是典型的“黑箱”问题,工程现场难以掌握完整覆岩结构特征。覆岩垂直分带划分、导水裂隙带发育高度预测、覆岩关键层位置判别、超前支承压力监测等依旧是采矿工程领域主要研究问题,是实现矿井安全高效开采的重要保障。因此,推动采动岩体变形监测技术发展在采矿领域具有重要研究价值。无论工程现场岩体变形监测或实验室模型试验研究,研究采动引起的岩体变形演化规律的重点落在科学准确地获取岩体内部各种变形参量信息。随着光纤传感技术的飞速发展,为采动岩体结构变形监测提供了新的方法。光纤传感技术应用于采动岩体变形监测尚存在诸多亟待解决的问题,如何通过光纤传感技术科学有效地获取采动覆岩内部变形信息及应力演化规律成为该领域当前研究的重点。本文基于此,通过理论分析、等强度梁标定试验、ANSYS数值模拟、岩样试件单轴压缩试验、大倾角煤层开采物理相似模型试验、浅埋厚煤层开采相似模型试验、FLAC数值计算、研究矿区矿压数据分析等研究方法,分别对光纤感测基础理论及岩体变形监测应用两部分内容展开研究。针对以往研究中对光纤与采动覆岩在不同开采阶段耦合作用关系分析不足的问题,提出传感光纤与采动岩体的耦合关系量化指标“光纤-岩体耦合系数”,分别探讨在纵向覆岩层位高度及横向工作面推进位置两个维度变量时空演化过程对耦合系数的影响,通过耦合系数对定义的工作面来压判别参量“平均应变增量”进行修正;通过耦合系数对采动引起的覆岩垂直分带区进行合理划分。在以往研究基础上,首次通过分布式光纤传感监测数据判别上覆岩层中关键层位置分布,判别结果与通过传统经典关键层理论计算位置一致性较好。论文主要创新点包括:（1）提出采动岩体与分布式光纤的耦合性量化指标:岩体-光纤耦合系数,对光纤-岩体耦合关系进行量化分析,探讨不同垂直分带区对应耦合系数分布特征,基于此提出与光纤接触的五种不同垂直分带区岩体结构。分析了光纤-岩体耦合作用关系及界面力学行为,以此判断光纤与岩体的接触关系。（2）提出平均应变增量（ASI）统计分析方法,并通过光纤-岩体耦合系数进行修正,反应顶板运动剧烈程度用以表征工作面来压位置与来压强度。通过统计学t假设检验法对顶板岩体活动是否为应变增量突变的本质影响因素进行验证分析。（3）建立光纤感测应变曲线形态、裂隙带发育高度与关键层活动的内在联系实现光纤感测表征覆岩垂直分带特征;基于分析目前主要关键层判别方法、关键层失稳破断方式及光纤传感识别关键层内在机理,提出光纤感测采动覆岩关键层判定参量（CSI）,并通过试验监测数据及传统判定方法对其有效性进行验证。建立基于光纤传感技术感测的采动上覆岩层移动变形及结构演化表征体系,具有较高的学术价值与研究意义。结合光纤传感测温、测湿等相关技术,将采矿引起的地层移动变形“黑箱问题”透明化,为实现矿井智能化开采提供相关数据信息,对于推动光纤传感技术在矿业工程领域发展具有重要意义。
刘勇[4]（2020）在《常村煤矿2311大倾角综放工作面设备改造及安装技术》文中研究指明2311综放工作面为常村煤矿3号煤层首个大倾角工作面,面临综放设备适应性差和安装困难等问题。根据工作面地质情况,对采煤机、液压支架、刮板输送机以及转载机等设备进行针对性改造,并制定了大倾角工作面安装技术措施,确保了综放设备的安全、快速安装。改造后的综放设备稳定性更高,可以适应2311大倾角综放工作面生产需要,现场应用取得显着效果。
李顺顺[5]（2020）在《芦岭矿Ⅱ1041综采工作面俯采大角度旋转开采技术研究》文中研究表明为解决芦岭矿Ⅱ104东翼采区原设计布置的3个工作面造成的回采巷道布置困难,搬家频繁,综采面连续推进长度短的问题,利用理论分析、数值模拟、相似模拟和现场观测等多种方式,并基于Ⅱ104东翼采区煤层赋存条件及原巷道布置特点,将原设计的3个工作面合成一个Ⅱ1041工作面,对综采大角度旋转开采方案、工艺参数和旋转技术要求、矿压显现规律等方面关键技术进行了系统研究。根据Ⅱ1041综采工作面地质条件,探讨了旋转开采旋转中心方案选择、旋转工艺设计等问题,确定了采用进刀比1:8的旋转开采方案,经过54个循环,共旋转74°完成旋采。利用数值模拟的方法,对旋转工作面回采过程进行了模拟,重点研究了旋采段采场超前支承压力和侧向支承压力分布特征,对顶板塑性区时空演化规律进行了研究,对采场覆岩位移特征进行分析,结果表明:工作面回采至不同位置时,最大垂直应力及老顶最大位移分布情况均不同,具体表现为回采至机巷1号拐点时最大,3号拐点次之,2号拐点最小。机头机尾处的应力分布情况也不同,表现为应力集中系数在机尾处较大,而在机头处较小。利用相似模拟的方法,采用平面相似模拟与立体相似模拟相结合,直观的再现了Ⅱ1041工作面旋转开采时老顶岩层的破断形式,为工作面旋转开采时矿压预测预报以及采场顶板维护提供依据。利用分形理论,对旋转工作面覆岩移动破坏特征进行了分析,得出了旋转工作面覆岩移动破坏规律;利用现场矿压观测的方式,用十字布点法对工作面运输巷和工作面回风巷进行了监测,得到了巷道变形规律特征;通过对工作面支架数据进行分析,得到了工作面矿压显现特征,旋转期间支架最大工作阻力为6481 kN,与额定工作阻力相比仍有4.7%的富余量,且支架无倒架、挤架的现象,巷道变形量满足安全生产要求。针对Ⅱ1041综采旋转工作面顶板破碎,刮板输送机上窜下滑等问题,提出了Ⅱ1041工作面旋采期间刮板输送机的上下窜动以及支架旋转角度的控制方法,保证了工作面的正常回采。图[54]表[11]参[62]
秦会锦[6]（2020）在《厚煤层综放工作面大断面切眼支护实践研究》文中研究表明针对余吾煤业厚煤层综放工作面切眼采用传统架棚支护存在的诸多问题,提出在正常地段施工锚网索支护,在异常地段实施U32型钢棚子支护的切眼新支护方案。通过新支护方案的实施,1205工作面切眼表面位移变化不足5%,能够满足设备安装尺寸要求,支护效果较好。
赵善坤[7]（2020）在《采动巷道冲击地压力构协同防控技术研究》文中研究指明深部复杂的工程地质构造环境、较高的工程地质应力环境和大范围高强度集约型开采所引起的工程地质扰动使得冲击地压发生频度和强度明显增加,尤其是陕蒙地区深部厚硬顶板条件下回采工作面双（多）巷布置、宽区段煤柱下,留巷因采动影响冲击地压日趋严重。本文以鄂尔多斯巴彦高勒煤矿11盘区采动巷道为工程背景,采用现场勘察与室内试验、理论分析与数值计算、现场测试与工程实践相结合的研究方法,以采动巷道侧向顶板破断结构和围岩应力环境为切入点,分析了厚硬岩层采动巷道围岩稳定性的主要影响因素,试验模拟研究了高低位厚硬岩层侧向不同断裂位置组合下区段煤柱受力特征,揭示了采动巷道区段煤柱侧向厚硬顶板结构破断特征及应力传递机制,研究了深孔顶板定向水压致裂技术与预裂爆破技术在优化侧向顶板破断结构及控制区段煤柱应力状态的适用性和关键技术参数,建立了采动巷道冲击地压力构协同防控技术体系并在典型冲击地压巷道进行了现场效果检验,取得以下主要结论:（1）提出了采动巷道稳定性多参量综合评价指标,得出了采深大、顶板岩层厚硬、煤岩层均具有冲击倾向性、区段煤柱留设宽度和巷道支护结构不合理是影响陕蒙地区深部采动巷道稳定性的主要因素。（2）利用自行设计的岩层破断回转加载装置和大尺寸煤岩试样,对比分析了采动巷道高低厚硬岩层在区段煤柱上方四种不同破断位置组合下,低位厚硬岩层应变特征、岩层回转倾角及区段煤柱的受力状态,建立了四种不同破断位态组合下顶板全过程载荷计算模型和区段煤柱极限强度计算模型,得出在区段煤柱宽高比一定的条件下,高低位厚硬岩层分别在采空区侧和区段煤柱中部破断是最优结构组合破断方案,给出了基于低位厚硬岩层高度的区段煤柱稳定性判据。（3）高低位厚硬岩层破断分别体现一次、二次采动影响下侧向顶板破断结构对区段煤柱的影响。低位厚硬岩层向上控制高位岩层回转角度、抑制侧向断裂位置向深部发展,向下回转挤压直接顶短臂岩梁,造成区段煤柱采空区侧应力集中,高位厚硬岩层破断形成动载易诱使处于非稳定平衡状态的区段煤柱冲击失稳。（4）“倒直梯形区”和“倾斜块体”是影响采动巷道围岩应力分布及结构稳定的核心。倒直梯形区具有承载上覆岩层重量和传递岩层应力双重作用。倾斜块体一侧以砌体铰接结构支撑上部岩层的重量并作为缓冲垫层吸收上覆高位厚硬岩层破断形成的动压载荷,另一侧与嵌入倒梯形结构区内的对应岩层倾斜铰接,为倒直立梯形提供顶推力,控制低位厚硬岩层上方岩层向采空区侧倾斜,具有控制倒直梯形区扩展和保护区段煤柱的双重作用。（5）提出以优化高低位岩层破断结构,增加高位岩层破断释放弹性能传递损耗,优化区段煤柱尺寸,切断底板能量传递通道,提高巷道吸能让压支护强度,控制区段煤柱应力分布,动态调整各种卸压措施时空组合方案的动压巷道防治理念,制定了吸能让压卸支耦合支护原则和参数选择方案,得出深孔断底爆破配合煤层卸载爆破可有效抑制底板冲击,构建了以“吸能稳构、断联增耗、转移释放、让压阻抗”为核心的采动巷道冲击地压力构协同防控技术体系。（6）采用深浅组合式布孔、炮孔间距为8m时,深孔顶板预裂爆破可有效增加爆破裂隙密度及多向发展的可能性,延长爆破衰减能量作用岩石的时间,致使塑性破坏区范围更加发育,爆破块度更加碎裂均匀,位移场速度变化和有效应力峰值点距离观测点最远,顶板结构控制效果最好。（7）通过改变半圆盘弯曲试件裂纹倾斜角度β,分析裂纹临界应力强度因子曲线和表观位移场演化特征得出,当0°≤β<15°时,裂纹以Ⅰ型断裂为主,水平位移变化快,垂直位移变化相对缓慢,裂纹呈均匀对称分布;当15°≤β≤45°时,裂纹表现为Ⅰ/Ⅱ复合型断裂,但Ⅱ型破裂占主导地位,水平位移量值变化减缓而垂直位移变化增大;当45°<β时,KⅠ和KⅡ均呈下降趋势,裂纹表现为Ⅰ/Ⅱ复合型破裂。当裂纹倾角声接近45°时,可充分发挥地应力的作用使得裂纹同时承受Ⅰ型裂纹张拉作用和Ⅱ型裂纹的错动剪切作用,尤其适用于注水压力有限的工况。（8）当工作面由未断顶区域进入断顶区域或者进出相邻不同断顶结构控制区域时,因人为造成上覆顶板岩层结构运动不协调,应力与能量传递不连续,积聚在上覆厚硬岩层内的弹性变性能释放不均匀或不充分而在局部区域形成积聚,在外载扰动作用下易发生冲击地压。同时,当厚硬顶板微震监测出现“缺震”现象时,具有发生冲击地压的可能。（9）对比压裂前后孔内裂纹的裂隙发育及位置、压裂过程中顶板的煤炮强度和频次以及压裂前后辅回撤通道附近的微震、应力变化发现,相比于深孔顶板预裂爆破,深孔顶板水压致裂在顶板控制效果、现场施工效率、工程量、限制条件以及施工安全性等方面,均优于深孔顶板预裂爆破技术,但深孔顶板预裂爆破技术具有组织时间短、防冲效果见效快的特点,适用于冲击危险区域的应急解危。同时,对于原生裂隙发育的顶板岩层,深孔顶板预裂爆破技术更为适用。
盛锴[8]（2019）在《缓倾斜煤层群采动煤岩破坏及瓦斯运移规律研究》文中进行了进一步梳理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。
张顺蛟[9]（2019）在《张双楼矿冲击煤层工作面矿压规律研究》文中研究说明随着煤层开采深度逐渐增加,开采条件更加恶劣,矿压显现也愈加强烈,特别是冲击煤层条件下极易造成比较大的矿压事故,矿压显现事故的频繁发生对矿井生产以及工人安全带来严重危害。张双楼煤矿7煤为冲击煤层,曾发生过矿压显现灾害,事故造成多人死亡,9煤也是冲击煤层,故对该矿正在回采的94101工作面进行矿压监测显得尤为重要。本文以张双楼矿94101工作面为研究背景,通过对工作面推采阶段矿压显现进行现场实测,对其分析确定工作面矿压显现规律,并结合理论分析得到其顶板运动规律及围岩动静载变化特征,对该工作面后续开采或相似地质条件下矿井开采提供有效的参考和技术支持。通过计算确定采场顶板结构并构建顶板结构模型,该模型直接顶厚度为12.37m,基本顶厚度为17.4m,采高为3m,基本顶上方4.19m处为7煤采空区。7煤采动后顶板弹性能释放,9煤开采不会导致采空区破断顶板弹性能再次快速大量释放,分析动载主要来自于基本顶断裂。由监测系统得出数据并分析后,反映其应力及离层变化范围与程度基本一致,应力、离层变化明显区主要发生在距工作面100m左右位置,即静载在该位置发生明显变化;应力、离层变化剧烈区主要发生在工作面前方30m范围内,即在该位置静载剧烈变化。对支架工作阻力分析后得顶板初次来压步距为32.5m,周期来压步距为14.9m;通过对微震日释放能量曲线推断分析,推断顶板初次来压步距36.8m,周期来压步距14.8m,与支架实测来压步距结果基本吻合,也可以说明诱发冲击地压的动载主要来自于工作面基本顶断裂,与前文理论分析结果相互印证。最后运用数值模拟对回采过程中工作面沿走向方向的垂直应力、垂直位移、塑性区分布以及能量分布进行模拟并分析,根据分析确定模拟结果与现场实测结果基本一致。
王震[10]（2019）在《大倾角非线性综采面回采工艺复杂性研究》文中进行了进一步梳理受地壳运动的剧烈作用,原始沉积的水平或近水平煤层隆起或凹陷或断裂后升降旋转而形成大倾角煤层（多数人倾向于35°-55°）,煤层底板多呈凹凸起伏的向背斜,导致大倾角综采面割煤较直线综采面割煤复杂性剧增。采煤机从直线综采面割煤转为大倾角凹凸型非线性综采面割煤,出现自行留顶切底/切顶留底现象,随着留顶切底/切顶留底量的累积,综采面凹凸圆弧段曲率逐渐增大,导致支架稳定性控制劣化,刮板输送机悬空,甚至支架倾倒,溜槽连接件折断,工作面生产停顿。有必要研究大倾角凹凸型（或向背斜）非线性综采面割煤工艺,以确保工作面合理曲率,维持工作面正常生产。同时,对非大倾角煤层底板起伏综采工作面割煤工艺优化也有借鉴意义。在实际生产中,大倾角非线性综采面浮煤量大,切底或留底量难以准确测得。本研究采用计算机动态仿真方法,依据采煤机和刮板输送机主要结构参数和工作面倾角建立仿真模型,按比例绘制大倾角凹凸非线性综采面割煤多帧静态图后,导入Flash可直观演示非线性割煤的完整过程,且可获得较精确的切底或留底迹线和量值。该仿真方法克服了切底或留底量建立数学模型的困难和误差较大以及不能直观动态演示的缺点。本文基于大倾角煤层开采实例,分析了非线性综采面割煤工艺复杂性的基本特征,基于仿真结果总结了非线性综采面割煤规律,揭示了非线性综采面割煤对支架、刮板输送机的影响,并以系统复杂性的观点论述了割煤、移架、推溜三者间的关联复杂性及其反馈、协同等相互作用机制。主要研究结果如下:（1）论述了大倾角非线性综采面割煤的固有特殊性,以系统复杂性的观点描述了大倾角非线性综采面割煤复杂性的基本特征,在此基础上建立了大倾角非线性综采面量化仿真模型,对非线性综采面割煤进行了量化仿真,为指导现场适应底板起伏或凹凸圆弧段综采面的割煤工艺优化提供了依据。（2）针对较精确的大倾角非线性综采面切底或留底量进行了分析,揭示了大倾角非线性综采面采煤机留顶切底/切顶留底规律;同时分析了影响大倾角非线性综采面切底或留底量的主要因素,并对割煤复杂性进行了量化。（3）基于量化仿真结果及割煤后支架、刮板输送机状态,分析了大倾角非线性综采面割煤对支架、刮板输送机的影响,阐述了割煤、移架、推溜间的关联复杂性。（4）提出了优化割煤、稳定支架、降低刮板输送机故障的技术方案,并应用于现场试验以保障大倾角非线性综采面的持续正常推进。
二、大倾角综放工作面切眼施工及设备安装方法的研究（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、大倾角综放工作面切眼施工及设备安装方法的研究（论文提纲范文）
（1）厚煤层综放开采顶煤破碎机理及智能化放煤控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 综放开采技术发展历程 |
| 1.2.2 顶煤采动应力场演化规律 |
| 1.2.3 顶煤破碎机理及冒放性评价 |
| 1.2.4 顶煤运移特性及放出规律 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 厚煤层综放开采采动应力场演化机制 |
| 2.1 顶煤应力状态描述及数值模拟方案 |
| 2.1.1 基于主应力空间的顶煤应力状态 |
| 2.1.2 煤岩层赋存条件及力学参数测定 |
| 2.1.3 数值模型及方法 |
| 2.2 高水平应力条件下顶煤主应力场演化规律 |
| 2.2.1 主应力分布规律及数值监测方法 |
| 2.2.2 主应力值演化规律 |
| 2.2.3 应力主轴偏转特性 |
| 2.3 顶煤主应力演化路径 |
| 2.3.1 主应力场顶煤分区方法 |
| 2.3.2 顶煤分区特征位置及应力路径 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 厚煤层综放开采顶煤破碎机理 |
| 3.1 各顶煤分区内相关参数演化特性 |
| 3.2 裂隙煤体三维重构及细观参数标定 |
| 3.2.1 高精度工业CT扫描试验 |
| 3.2.2 节理裂隙数值重构 |
| 3.2.3 基于SRM方法的裂隙煤体数值建模 |
| 3.3 主应力路径下顶煤破碎规律 |
| 3.3.1 数值模型及主应力加载流程 |
| 3.3.2 裂隙煤体渐进破碎迹线 |
| 3.3.3 裂隙煤体破碎块度分布及现场实测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 厚煤层综放开采顶煤运移放出规律 |
| 4.1 数值模拟方法及前期结果 |
| 4.1.1 FDM-DEM耦合数值模型 |
| 4.1.2 本构模型及模拟参数分析 |
| 4.1.3 数值模拟流程及放煤前结果分析 |
| 4.2 初次放煤过程顶煤运移放出规律 |
| 4.2.1 初放放出体形成过程 |
| 4.2.2 初放松动体演化特性 |
| 4.2.3 初放煤矸分界线动态分布 |
| 4.3 周期放煤过程顶煤运移放出规律 |
| 4.3.1 顶煤放出体演化历程 |
| 4.3.2 放煤松动体范围扩展规律 |
| 4.3.3 煤矸分界线形态特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 智能化放煤控制方法及放煤工艺参数 |
| 5.1 智能化放煤控制过程及控制体系 |
| 5.1.1 放煤前顶煤厚度探测及采煤机定位 |
| 5.1.2 放煤中放煤机构动作启停判别及控制 |
| 5.1.3 放煤后放出量实时监控 |
| 5.1.4 智能化放煤控制体系 |
| 5.2 基于放煤时间预测模型的放煤终止原则 |
| 5.2.1 放煤时间预测模型 |
| 5.2.2 重力加速度修正系数的标定 |
| 5.2.3 放煤时间预测模型的应用 |
| 5.3 放煤步距与放煤顺序优化 |
| 5.3.1 放煤步距及放煤顺序优化方法 |
| 5.3.2 不同放煤顺序下放出体形态特性 |
| 5.3.3 不同放煤顺序下顶煤放出量及回收率 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 厚煤层智能化放煤工业性试验 |
| 6.1 12309 智能化综放工作面建设概况 |
| 6.1.1 工作面人员配置及分工 |
| 6.1.2 顺槽协同放煤控制中心 |
| 6.1.3 地面放煤监测与控制中心 |
| 6.1.4 智能化放煤控制流程 |
| 6.2 智能化放煤控制技术试验 |
| 6.2.1 放煤前顶煤厚度探测及采煤机定位 |
| 6.2.2 放煤中放煤机构动作启停判别及控制 |
| 6.2.3 放煤后采出量实时监测 |
| 6.2.4 放煤远程集中控制软件 |
| 6.3 智能化工作面建设效益分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）特厚煤层覆岩结构及远近场顶板控制技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 研究内容与方法路线 |
| 2 特厚煤层开采覆岩断裂演化实测分析 |
| 2.1 特厚煤层实测工作面地质概况 |
| 2.2 特厚煤层实测工作面地表下沉 |
| 2.3 特厚煤层覆岩断裂演化特征 |
| 2.4 特厚煤层覆岩层位结构分析 |
| 2.5 小结 |
| 3 特厚煤层开采覆岩结构相似模拟分析 |
| 3.1 覆岩结构模拟基础力学参数测试 |
| 3.2 高位岩层水平断裂形态相似模拟 |
| 3.3 开采扰动下的覆岩运动相似模拟 |
| 3.4 煤层推进方向上的顶板断裂特征 |
| 3.5 小结 |
| 4 特厚煤层开采层位顶板结构力学分析 |
| 4.1 特厚煤层顶板断裂分区特征 |
| 4.2 特厚煤层顶板断裂分区计算 |
| 4.3 特厚煤层顶板结构力学模型 |
| 4.4 覆岩层位结构厚度计算实例 |
| 4.5 小结 |
| 5 远场覆岩矿压作用机理与控制技术 |
| 5.1 远场覆岩结构矿压作用机理 |
| 5.2 远场覆岩地面压裂工艺设计 |
| 5.3 远场地面水力压裂工艺实施 |
| 5.4 远场覆岩地面水力压裂效果 |
| 5.5 小结 |
| 6 近场覆岩控顶技术分类及应用 |
| 6.1 近场覆岩控顶技术分类 |
| 6.2 液体炸药深孔爆破技术 |
| 6.3 近场水力压裂控顶技术 |
| 6.4 链臂锯机械化切割控顶 |
| 6.5 小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）基于光纤感测的采动覆岩变形演化特征试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 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 采动覆岩结构演化及分带理论研究现状 |
| 1.2.2 采动覆岩破坏及矿压规律研究现状 |
| 1.2.3 关键层理论及判别方法研究现状 |
| 1.2.4 岩体变形监测技术的发展 |
| 1.2.5 光纤传感技术研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线图 |
| 2 采动上覆岩体运移规律及光纤感测理论基础 |
| 2.1 采动覆岩结构特征及其演化规律 |
| 2.1.1 不同开采阶段采动岩体结构演化特征 |
| 2.1.2 采动岩体垂直分带理论及光纤感测机制 |
| 2.2 采动覆岩关键层光纤感测判定理论基础 |
| 2.2.1 现有关键层判别方法 |
| 2.2.2 关键层失稳破坏方式 |
| 2.2.3 光纤感测关键层判别机理 |
| 2.3 本文研究地质条件采动岩体活动及矿压规律 |
| 2.3.1 大倾角煤层开采顶板活动及应力分布规律 |
| 2.3.2 浅埋特厚煤层开采顶板来压与裂隙带发育规律 |
| 2.4 本章小节 |
| 3 光纤传感变形测试理论及与相似岩体耦合性分析 |
| 3.1 光纤传感监测基础原理及关键参数 |
| 3.1.1 布里渊光时域分析技术(BOTDA) |
| 3.1.2 影响测量效果的技术参数 |
| 3.1.3 岩体变形光纤感测应用关键技术 |
| 3.2 基于光纤频移变化度的覆岩变形表征 |
| 3.3 采动岩体与光纤耦合关系及受力分析 |
| 3.3.1 岩体-光纤界面力学行为 |
| 3.3.2 耦合变形过程光纤受力理论分析 |
| 3.3.3 岩体-光纤耦合性定量化分析 |
| 3.3.4 采动岩体变形演化光纤感测阶段特性与垂直分带 |
| 3.4 顶板来压过程应变增量表征及统计检验 |
| 3.5 基于光纤感测的采动岩体关键层判定 |
| 3.6 光纤感测结构体应力状态分析 |
| 3.6.1 梁结构弯曲变形理论 |
| 3.6.2 试验传感器布置方式 |
| 3.6.4 分布式光纤感测应力状态分析 |
| 3.6.5 光纤感测应力ANSYS模拟分析 |
| 3.6.6 FBG感测应力状态分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 光纤感测的大倾角煤层覆岩活动规律模型试验研究 |
| 4.1 大倾角煤层开采覆岩结构特征分析 |
| 4.1.1 顶板空间结构特征 |
| 4.1.2 顶板倾向力学模型 |
| 4.2 顶板变形特征光纤感测模型试验 |
| 4.2.1 地质资料及模型概况 |
| 4.2.2 模型铺装过程及主要测试系统 |
| 4.2.3 大倾角煤层开采采场围岩运移特征 |
| 4.2.4 大倾角煤层开采采场围岩应力演化规律 |
| 4.3 顶板变形光纤感测试验结果分析 |
| 4.4 顶板活动规律内在机理分析 |
| 4.4.1 顶板微观变形光纤传感响应 |
| 4.4.2 顶板宏观离层检测 |
| 4.4.3 基于ASI分析的顶板倾向来压表征 |
| 4.4.4 光纤感测顶板非对称变形规律 |
| 4.5 基于耦合性分析的顶板倾向垂直分带划分 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 光纤感测的浅埋煤层工作面来压与覆岩分带表征试验研究 |
| 5.1 浅埋煤层开采的一般性规律 |
| 5.1.1 浅埋煤层关键层分类及特征 |
| 5.1.2 浅埋煤层开采导水裂隙带发育规律 |
| 5.2 研究矿区地质条件及工程背景 |
| 5.2.1 顶板岩性参数 |
| 5.2.2 顶板关键层判别 |
| 5.3 相似模型建立与光纤传感系统布置 |
| 5.3.1 物理相似模型概况 |
| 5.3.2 模型监测系统 |
| 5.4 浅埋特厚煤层开采覆岩运移特征 |
| 5.6 覆岩变形与来压过程光纤传感监测分析 |
| 5.6.1 模型内部温度变化 |
| 5.6.2 关键层变形与来压过程FBG监测分析 |
| 5.6.3 基于FBG检测的超前支承压力分布 |
| 5.6.4 基于BOTDA检测的超前支承压力分布 |
| 5.6.5 采动覆岩变形BOTDA监测结果分析 |
| 5.7 基于光纤-岩体耦合性分析的顶板来压与覆岩垂直分带表征 |
| 5.7.1 浅埋煤层开采光纤-岩体耦合关系模型 |
| 5.7.2 基于耦合系数修正的顶板来压特征ASI分析 |
| 5.7.3 基于BOTDA感测的覆岩垂直分带表征 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 本文研究矿区矿压监测数据综合对比分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 大柳塔矿52304工作面矿压观测方案 |
| 6.3 大柳塔矿52304工作面矿压观测结果 |
| 6.4 枣泉煤矿 120210 工作面矿压观测 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士期间发表论文 |
| 攻读博士期间获取专利 |
| 攻读博士期间参加学术会议 |
| 攻读博士期间参加项目 |
（4）常村煤矿2311大倾角综放工作面设备改造及安装技术（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 2 采面设备布置及改造 |
| 2.1 采煤机 |
| 2.2 前后刮板输送机 |
| 2.3 液压支架 |
| 2.4 转载机 |
| 3 大倾角工作面设备安装技术 |
| 3.1 安装前技术准备 |
| 3.2 安装期间的防倒技术 |
| 3.2.1 前后刮板输送机防倒、滑措施 |
| 3.2.2 液压支架运输及安装防滑措施 |
| 3.2.3 采煤机安装防倒技术 |
| 3.3 大倾角工作面设备安装主要特点 |
| 3.4 安全管控措施 |
| 4 结 语 |
（5）芦岭矿Ⅱ1041综采工作面俯采大角度旋转开采技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题来源及背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 论文研究的主要内容 |
| 1.5 研究方法和技术路线 |
| 2 Ⅱ1041综采工作面旋转开采工艺分析 |
| 2.1 Ⅱ1041工作面概况 |
| 2.1.1 工作面概况 |
| 2.1.2 旋转区域的地质和开采条件 |
| 2.2 旋转开采综采工作面的技术关键 |
| 2.2.1 旋转综采工作面开采对设备的要求 |
| 2.2.2 旋转综采工作面开采的适应性分析 |
| 2.2.3 综采工作面旋转开采巷道布置 |
| 2.3 Ⅱ1041综采工作面旋转开采旋转中心方案选择 |
| 2.3.1 确定旋转中心的技术要求 |
| 2.3.2 旋采中心方案比较 |
| 2.4 旋转工艺设计 |
| 2.4.1 方案一: 虚中心分段割煤旋转开采方式 |
| 2.4.2 方案二: 虚中心大甩采旋转割煤方式 |
| 2.4.3 两种旋转开采方案的比较分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 Ⅱ1041工作面旋转开采数值模拟 |
| 3.1 模型设计与本构关系的确立 |
| 3.1.1 计算模型的建立 |
| 3.1.2 本构关系及网格划分 |
| 3.1.3 岩体物理力学参数的选取 |
| 3.1.4 模型的原岩应力分布 |
| 3.2 数值模拟结果分析 |
| 3.2.1 工作面采至机巷1号拐点处采场应力、位移分布情况 |
| 3.2.2 工作面采至机巷2号拐点处采场应力、位移分布情况 |
| 3.2.3 工作面采至机巷3号拐点处采场应力、位移分布情况 |
| 3.2.4 Ⅱ1041工作面不同段开采时采场围岩应力、位移比较分析 |
| 3.3 Ⅱ1041工作面旋采期间覆岩破坏分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 旋转工作面覆岩移动破坏特征分析 |
| 4.1 平面相似模拟试验 |
| 4.1.1 试验研究内容与目的 |
| 4.1.2 平面相似模型设计 |
| 4.1.3 试验结果分析 |
| 4.2 立体相似模拟试验 |
| 4.2.1 试验研究内容与目的 |
| 4.2.2 立体相似模拟试验设计 |
| 4.2.3 立体相似模拟试验模型制作 |
| 4.2.4 试验结果分析 |
| 4.3 覆岩破坏分形特征分析 |
| 4.3.1 立体相似模拟试验工作面顶板破坏分形特征 |
| 4.3.2 平面相似模拟试验工作面顶板破坏分形特征 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 采场围岩控制及矿压观测 |
| 5.1 现场围岩控制措施 |
| 5.1.1 工作面顶板管理及措施要求 |
| 5.1.2 工作面端头支护方式及管理措施 |
| 5.1.3 工作面两巷加强支护的管理措施 |
| 5.1.4 工作面运输机下滑控制 |
| 5.1.5 支架调向管理 |
| 5.1.6 工作面大倾角支架防倒管理技术 |
| 5.2 矿压观测的内容、方法及测区布置 |
| 5.3 巷道变形规律 |
| 5.4 Ⅱ1041旋采工作面矿压显现特征分析 |
| 5.4.1 Ⅱ1041旋采工作面支架工作状态分析 |
| 5.4.2 Ⅱ1041工作面旋采期间矿压显现特征 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）厚煤层综放工作面大断面切眼支护实践研究（论文提纲范文）
| 1 工作面切眼概况 |
| 2 架棚支护弊端分析 |
| 3 支护方案的确定 |
| 3.1 正常地段锚网索支护 |
| 3.2 异常地段U型钢棚支护 |
| 3.3 支护效果监测 |
| 4 结语 |
（7）采动巷道冲击地压力构协同防控技术研究（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 采动巷道形成机制及顶板破断特征研究现状 |
| 1.2.2 采动巷道围岩控制理论与技术研究现状 |
| 1.2.3 冲击地压机理及防治技术研究现状 |
| 1.3 研究内容与研究方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 典型厚硬顶板采动巷道矿压显现特征及围岩稳定性评价 |
| 2.1 典型厚硬岩层采动巷道矿压显现特征 |
| 2.1.1 采动巷道围岩强动压显现特征 |
| 2.1.2 采动巷道围岩松动圈发育特征 |
| 2.1.3 采动巷道围岩应力分布特征 |
| 2.1.4 采动巷道区段煤柱应力分布特征 |
| 2.2 上覆厚硬顶板采动巷道围岩结构及力学参数特征 |
| 2.2.1 顶板岩层结构特征及力学参数 |
| 2.2.2 煤层结构特征及力学参数 |
| 2.2.3 底板岩层结构特征及力学参数 |
| 2.3 上覆厚硬岩层采动巷道围岩稳定性评价 |
| 2.3.1 采动巷道稳定性影响因素分析 |
| 2.3.2 采动巷道稳定性综合评价 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 采动巷道厚硬顶板侧向不同断裂位置对区段煤柱受力特征试验研究 |
| 3.1 现场采样及试样加工制备 |
| 3.1.1 现场采用 |
| 3.1.2 试样加工制备 |
| 3.2 试样装置及试验方案设计 |
| 3.2.1 试样加载装置设计加工 |
| 3.2.2 试验方案设计 |
| 3.3 试验结果分析 |
| 3.3.1 应变特征分析 |
| 3.3.2 高位顶板回转倾角分析 |
| 3.3.3 煤柱受力状态分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 采动巷道侧向厚硬岩层运动特征及结构破断力学分析 |
| 4.1 采动巷道上覆厚硬岩层运动特征及来压机理分析 |
| 4.1.1 采动巷道低位厚硬岩层结构及运动特征 |
| 4.1.2 采动巷道高位厚硬岩层结构及运动特征 |
| 4.1.3 采动巷道上覆厚硬岩层侧向倒直梯形区形成过程 |
| 4.1.4 采动巷道区段煤柱侧向厚硬岩层倒直梯形区应力传承机制 |
| 4.2 采动巷道区段煤柱侧向厚硬岩层结构破断形式 |
| 4.2.1 高位厚硬岩层侧向结构破断分析 |
| 4.2.2 低位厚硬岩层侧向结构破断分析 |
| 4.2.3 采空区顶板断裂形式及煤柱受力分析 |
| 4.3 采动巷道侧向厚硬岩层结构破断对区段煤柱稳定性影响及卸压判据 |
| 4.3.1 采动巷道区段煤柱侧向厚硬岩层结构破断模型 |
| 4.3.2 不同破断结构形式下的区段煤柱极限强度计算 |
| 4.3.3 基于煤柱稳定性的最优侧向破断位态分析与及其卸压判据 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 采动巷道冲击地压力构协同防控技术研究 |
| 5.1 采动巷道侧向顶板断裂结构优化与围岩应力控制 |
| 5.1.1 采动巷道侧向顶板断裂结构优化与围岩应力控制 |
| 5.1.2 采动巷道结构优化防冲原则 |
| 5.1.3 采动巷道应力控制防冲原则 |
| 5.2 采动巷道侧向顶板断裂结构控制技术 |
| 5.2.1 深孔顶板定向水压致裂力构防控技术 |
| 5.2.2 深孔顶板预裂爆破力构控制技术 |
| 5.3 采动巷道围岩应力优化防控技术 |
| 5.3.1 采动巷道吸能让压卸支耦合支护技术 |
| 5.3.2 深孔断底爆破应力阻隔技术 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 采动巷道冲击地压力构协同防控工程实践 |
| 6.1 采动巷道围岩应力特征及侧向厚硬岩层破断位置实测 |
| 6.1.1 311103工作面回风顺槽概况 |
| 6.1.2 巴彦高勒煤矿11盘区地应力实测 |
| 6.1.3 311103工作面应力状态实测 |
| 6.1.4 采动巷道侧向厚硬岩层破断位置实测 |
| 6.2 深孔顶板预裂爆破防冲技术实践 |
| 6.2.1 深孔顶板预裂爆破参数设计 |
| 6.2.2 深孔顶板预裂爆破防冲效果检验 |
| 6.3 深孔顶板定向水压致裂防冲技术实践 |
| 6.3.1 深孔顶板定向水压致裂参数设计 |
| 6.3.2 深孔顶板定向水压致裂防冲效果检验 |
| 6.4 深孔顶板预裂爆破与定向水压致裂对比分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）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 |
（9）张双楼矿冲击煤层工作面矿压规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的提出及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 |
| 2 工程概况 |
| 2.1 工作面布置 |
| 2.2 煤层赋存 |
| 2.3 9#煤层冲击倾向性鉴定意见 |
| 2.4 采煤工艺 |
| 2.5 小结 |
| 3 工作面矿压显现规律研究 |
| 3.1 矿压监测系统简介及布置 |
| 3.2 矿压规律实测分析 |
| 3.3 小结 |
| 4 采场顶板结构及围岩动静载特征分析 |
| 4.1 采场顶板结构特征 |
| 4.2 顶板破断与能量变化分析 |
| 4.3 工作面围岩动静载特征分析 |
| 4.4 小结 |
| 5 矿压显现规律数值模拟研究 |
| 5.1 模拟软件介绍 |
| 5.2 模型建立 |
| 5.3 模拟结果分析 |
| 5.4 小结 |
| 6 主要结论 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（10）大倾角非线性综采面回采工艺复杂性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国内大倾角煤层开采研究现状 |
| 1.3.2 国外大倾角煤层开采研究现状 |
| 1.3.3 国内外系统复杂性研究现状 |
| 1.3.4 国内外研究综述 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究技术路线 |
| 2 大倾角非线性综采面割煤复杂性分析 |
| 2.1 大倾角非线性综采面割煤工艺特点 |
| 2.2 大倾角非线性综采面割煤工艺复杂性溯源 |
| 2.3 大倾角非线性综采面非线性割煤复杂性特征 |
| 2.4 大倾角非线性综采面割煤动态仿真模型 |
| 2.4.1 大倾角非线性综采面割煤动态仿真模型的建立 |
| 2.4.2 大倾角非线性综采面割煤动态仿真原理 |
| 2.5 大倾角非线性综采面割煤动态仿真 |
| 2.5.1 大倾角非线性综采面上凹段割煤动态仿真 |
| 2.5.2 大倾角非线性综采面下凹段割煤动态仿真 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 大倾角非线性综采面割煤量化仿真结果分析 |
| 3.1 大倾角非线性综采面割煤仿真结果分析 |
| 3.1.1 大倾角非线性综采面留顶切底/切顶留底规律 |
| 3.1.2 大倾角非线性综采面留顶切底/切顶留底量与溜槽位置的关系 |
| 3.1.3 大倾角非线性综采面留顶切底/切顶留底量徘徊区间的演化 |
| 3.1.4 大倾角非线性综采面留顶切底/切顶留底量值的累积 |
| 3.2 大倾角非线性综采面割煤影响因素分析 |
| 3.2.1 大倾角非线性综采面倾角对割煤的影响 |
| 3.2.2 大倾角非线性综采面刮板输送机参数对割煤的影响 |
| 3.2.3 大倾角非线性综采面采煤机参数对割煤的影响 |
| 3.3 大倾角非线性综采面非线性割煤复杂性分析 |
| 3.4 大倾角非线性综采面非线性割煤复杂性量化 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 大倾角非线性综采面支架与刮板输送机复杂性分析 |
| 4.1 大倾角上凹段综采面支架稳定性分析 |
| 4.1.1 大倾角上凹段综采面支架稳定性力学分析 |
| 4.1.2 大倾角上凹段综采面回采过程中支架状态分析 |
| 4.2 大倾角下凹段综采面支架稳定性分析 |
| 4.2.1 大倾角下凹段综采面支架稳定性力学分析 |
| 4.2.2 大倾角下凹段综采面回采过程中支架状态分析 |
| 4.3 大倾角非线性综采面刮板输送机运行复杂性分析 |
| 4.4 大倾角非线性综采面割煤、移架、推溜间的相互作用机制 |
| 4.4.1 大倾角非线性综采面回采工艺系统的协同机制 |
| 4.4.2 大倾角非线性综采面回采工艺系统的反馈机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 工程实例 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.1.1 矿井概况 |
| 5.1.2 综采面煤层赋存条件 |
| 5.1.3 综采面三机配套 |
| 5.2 花山矿6143 综采面割煤仿真及优化 |
| 5.2.1 综采面割煤仿真 |
| 5.2.2 综采面割煤工艺优化 |
| 5.3 刮板输送机下滑与支架稳定性控制 |
| 5.3.1 刮板输送机的下滑控制 |
| 5.3.2 支架的稳定性控制 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、大倾角综放工作面切眼施工及设备安装方法的研究（论文参考文献）
- [1]厚煤层综放开采顶煤破碎机理及智能化放煤控制研究[D]. 霍昱名. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]特厚煤层覆岩结构及远近场顶板控制技术研究[D]. 匡铁军. 中国矿业大学, 2021
- [3]基于光纤感测的采动覆岩变形演化特征试验研究[D]. 杜文刚. 西安科技大学, 2020
- [4]常村煤矿2311大倾角综放工作面设备改造及安装技术[J]. 刘勇. 煤, 2020(09)
- [5]芦岭矿Ⅱ1041综采工作面俯采大角度旋转开采技术研究[D]. 李顺顺. 安徽理工大学, 2020(03)
- [6]厚煤层综放工作面大断面切眼支护实践研究[J]. 秦会锦. 山东煤炭科技, 2020(04)
- [7]采动巷道冲击地压力构协同防控技术研究[D]. 赵善坤. 中国矿业大学(北京), 2020(04)
- [8]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)
- [9]张双楼矿冲击煤层工作面矿压规律研究[D]. 张顺蛟. 山东科技大学, 2019(05)
- [10]大倾角非线性综采面回采工艺复杂性研究[D]. 王震. 西安科技大学, 2019(01)