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【6h】

察哈素矿工作面支承压力分布规律及防火密闭构建技术研究

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摘要

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、研究方法和技术路线

2 课题研究的基础条件

2.1 矿区概况

2.2 31采区开采条件

2.3 工作面及联络巷概述

2.4 目前防火密闭结构及构建要求

2.5 本章小结

3 工作面支承压力分布规律及实测研究

3.1 工作面矿压规律实测研究

3.2 工作面超前支承压力分布规律研究

3.3 工作面侧向支承压力分布规律研究

3.4 本章小结

4 防火密闭构建技术

4.1 防火密闭构建位置和时间

4.2 防火密闭结构

4.3 防火密闭施工

4.4 防火密闭管理

4.5 本章小结

5 主要结论

致谢

参考文献

攻读硕士期间主要研究成果

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摘要

针对察哈素煤矿31采区具体地质条件,综合运用岩体力学及矿山压力理论,结合理论分析及现场实测,对工作面支承压力分布规律进行了深入研究;同时以工作面侧向支承压力分布规律为基础,结合数值模拟,对联络巷防火密闭合理构建位置进行了确定,并提出了防火密闭的合理结构以及施工、管理要求。
  根据现场实测,结合理论分析得出:工作面超前支承压力影响范围L为60m;超前支承压力最大应力集中系数Kmax为1.44,超前支承压力最大值距煤壁距离x0为11m;工作面侧向支承压力峰值出现在距胶运顺槽副帮7~11m范围内;工作面实测侧向支承压力最大集中系数kmax=1.61,煤柱边缘属于受巷道掘进影响和工作面回采影响形成的塑性破坏区。
  通过理论分析和FLAC3D数值模拟,同时结合《矿井密闭防灭火技术规范》中的相关要求,最终确定联络巷防火密闭的合理构建位置为距胶运顺槽副帮11~14m范围内。通过对现有防火密闭构建材料和结构的分析研究,同时参考美国煤矿安全规定、《矿井密闭防灭火技术规范》和《采矿设计手册》中关于硐室的相关设计规范要求,确定联络巷防火密闭采用1.0m混凝土墙+1.0m罗克休充填层+1.0m混凝土墙的结构形式,并对防火密闭的施工和管理进行了研究,提出了相关技术要求。

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