一、综放工作面围岩应力分布的实验研究（论文文献综述）
任旭阳[1]（2020）在《东峡煤矿大倾角特厚煤层分层综放下分层工作面矿压显现规律》文中研究表明大倾角厚煤层分层开采过程中,下分层工作面的矿压显现与一般的长壁工作面有着显着的不同,工作面围岩受到两次采动影响,工作面的顶板管理难度大。研究大倾角特厚煤层分层综放开采下分层工作面采场矿压规律,对东峡煤矿的高产高效生产有重要的现实意义。本文综合采用数值模拟分析、理论分析、现场矿压观测等方法,并结合当前大倾角煤层开采、分层开采的理论成果,研究了东峡煤矿煤6-2#大倾角特厚煤层分层综放采场下分层开采的围岩应力分布规律、下分层工作面顶板结构及变形破坏特征及工作面矿压显现规律。结果显示,上分层35219-1工作面回采会导致下分层35219-2工作面岩层出现应力释放,产生了区域性的变形破坏,其倾向下部区域的破坏深度大于中、上部区域,影响了下分层工作面的回采,并改变了分层综放采场的围岩结构、力学状态及运移特征。可根据覆岩结构的不同,将下分层工作面沿倾向分为上部的实体煤区与下部的上分层工作面采空影响区。其中实体煤区“支架-围岩”系统较为稳定,支架的主要载荷为直接顶自重和基本顶下沉作用的压力,支架工作阻力变化较小,回采中没有明显的来压现象。而上分层工作面采空影响区倾斜各处的“支架-围岩”结构不同,导致工作面上中部先于下部发生来压,具有时序性;而倾向各处来压持续长度呈现出中部垮落充填区>上部来接顶区>下部滑移充填区的关系。故应针对两区域的不同特点进行顶板管理。本文的研究可指导35219-2分层综放工作面的实际生产,并对类似条件工作面的安全高效开采具有一定的借鉴意义。
刘章飞[2]（2020）在《厚煤层孤岛工作面巷道围岩控制技术研究》文中认为孤岛工作面两侧采空区老顶断裂,其上覆岩层活动剧烈,采场的矿山压力大,围岩应力高度集中,巷道围岩变形严重、破坏程度高。本文以建新煤矿4206综放孤岛面为研究背景,围绕综放孤岛面上覆岩层应力分布及结构特征、合理的煤柱宽度和巷道支护方式展开研究。首先分析了孤岛综放面形成及回采过程中上覆岩层的结构及应力分布规律,煤柱由浅部至深部其变形破坏特征、承载能力具有差异性,采空区垮落后,低层位岩梁形成不稳定的短悬臂梁结构,其断裂线倾向于两侧采空区,工作面顶板离层量大;其次从理论上系统性分析了区段煤柱极限平衡区围岩应力及塑性区宽度,并利用数值模拟软件对不同宽度煤柱留设方案进行对比分析,从掘进及工作面回采期间巷道围岩应力场、位移场及塑性区的变化规律可得,随着护巷煤柱宽度增加,煤柱承载能力增大,围岩变形量减小,4206运输巷道护巷煤柱宽度为15 m时,围岩稳定性较高;基于自稳隐形拱理论研究了不同支护方式对巷道围岩变形控制效果的差异性,采用高强度锚杆、延伸性强的锚索,施加高预紧力和增强护表能力能有效增加围岩的承载能力;最后依托建新煤矿4206孤岛综放面进行工业性试验,实测并总结孤岛综放面回采巷道围岩变形规律,并分析巷道支护方式及参数的合理性。现场应用结果表明,巷道围岩变形控制效果较好,支架—围岩处于稳态状态。体现了煤柱留设及支护形式的合理性,为类似孤岛工作面的开采具有指导和借鉴意义。
李松玉[3]（2020）在《软岩回撤通道底鼓机理及其控制研究》文中研究表明本文针对李家壕煤矿31109工作面末采阶段回撤通道中出现底板变形显着的问题,采用理论分析、相似模拟和数值模拟等方法,在分析末采阶段回撤通道围岩应力的基础上,计算了回撤通道底板破坏深度与范围,分析了工作面推进过程中工作面支承压力的分布规律及其对回撤通道围岩应力分布的影响,对比了不同间隔煤柱宽度下回撤通道围岩应力分布的规律,同时对回撤通道基本顶稳定性与破断进行了力学分析并对工作面贯通时基本顶极限悬臂长度进行计算,以此来指导末采阶段顶板矿压控制并辅以底鼓治理措施。研究内容及结论如下:（1）开展了回撤通道相似模拟和数值模拟实验研究,发现了31109工作面支承压力影响范围为40-50 m,末采阶段支承压力随工作面推进先增大后减小,说明支承压力主要由剩余煤柱承载逐渐转变为剩余煤柱—间隔煤柱共同承载,工作面贯通后支承压力完全转移至间隔煤柱上;工作面贯通后支承压力峰值低于末采阶段支承压力峰值,说明回撤通道围岩更易在工作面贯通前发生破坏。末采阶段,主、辅回撤通道均处在非均匀应力环境中,相应的也易产生非对称底鼓,且辅回撤通道围岩应力峰值总低于主回撤通道,因此工作面推进的过程中主回撤通道应力环境更差。（2）分别建立了末采阶段回撤通道底板应力分布和破坏范围计算模型,得到了末采阶段回撤通道内底板任意点垂直应力、水平应力、剪切应力和底板破坏范围计算方程。结合31109工作面工程地质条件,指出底板垂直应力和水平应力值均随深度逐渐递减,且垂直应力的递减幅度及影响范围均高于水平应力;回撤通道底板存在一对方向相反的“螺旋”状剪应力且其方向改变面不在回撤通道中部,故从理论阶段证明回撤通道易发生偏态底鼓。底板破坏范围计算结果显示底板破坏深度随着底板粘聚力与内摩擦角的升高而减小。（3）建立了不同间隔煤柱数值计算模型,研究间隔煤柱尺寸对回撤通道围岩应力分布的影响,结果表明间隔煤柱尺寸的改变对回撤通道掘进阶段的回撤通道应力分布影响较小,间隔煤柱宽度较小时,末采阶段支承压力峰值、剩余煤柱应力峰值和间隔煤柱应力峰值会异常升高,同时间隔煤柱尺寸在大于15 m之后,再通过增大煤柱尺寸调节回撤通道围岩应力峰值的大小效果较为有限。结合煤柱承载力计算公式,得出合理的间隔煤柱留设尺寸为20 m。合理煤柱尺寸条件下,回撤通道底板变形规律显示:回撤通道底板位移随深度均呈先增大后减小的变化趋势,在底板下深度为5 m左右处达到峰值,说明底板下5 m最易发生破坏,也更易作为回撤底鼓的起始破坏深度。回撤通道底板水平应力和位移分布规律均与工作面支承压力影响下的回撤通道两帮应力增长规律相同,说明工作面支承压力是回撤通道底鼓的主要原因。（4）建立了末采阶段回撤通道基本顶稳定性及破断力学分析模型,并结合材料力学对工作面贯通时基本顶极限悬臂长度计算。结合31109工作面工程地质条件,指出工作面推进过程中,通过提高剩余煤柱强度和回撤通道内支护强度的方式减小支架支护阻力效果较为有限,末采阶段基本顶的断裂位置与悬臂梁长度对支架支护阻力有着至关重要的影响;工作面前方,基本顶弯矩值随悬臂梁长度的增加先增大后减小并逐渐趋于0;关键块长度总体随悬臂梁长度的增加而增加,同时基本破断位置随工作面的推进向煤壁深处移进;工作面贯通时基本顶极限悬臂长度为11 m,计算结果为停采让压和强制放顶等矿压控制措施提供指导。（5）工作面推进过程中应加强矿压观测,当预测的基本顶处于不利破坏位置时,应提前进行采煤速率的调整（采煤速率为零时,即为停采让压）或采取强制放顶措施,保证工作面贯通时,顶板不发生来压。综合分析可知末采阶段回撤通道矿压控制结合底板超挖充填混凝土垫层或注浆是回撤通道底鼓控制的有效措施。
吴志刚[4]（2020）在《近水平综放开采沿空掘巷煤柱承载机理及应用研究》文中研究说明小煤柱护巷技术作为煤炭资源高效绿色开采技术的重要组成部分,近年来得到越来越多的应用,尤其在西部矿区厚煤层开采时。本文针对沿空掘巷煤柱尺寸难以确定的问题,运用现场测试、理论分析、相似模拟、数值模拟相结合的方法,对综放工作面沿空掘巷煤柱承载机理开展研究,提出包含煤层采高、覆岩结构、煤体强度、载荷特性、巷道尺寸等参数的煤柱宽度理论计算方法,支撑沿空掘巷全寿命周期煤柱设计。论文以柳巷煤矿为工程背景,从沿空掘巷煤柱支撑上覆岩层载荷为出发点,开展以下研究工作:（1）通过矿压观测揭示不同宽度煤柱沿空掘巷的矿压显现规律;（2）开展采空区倾向关键层理论研究,提出煤柱应力计算公式;（3）相似模拟和数字散斑测试方法相融合,研究采空区倾向上覆岩层运动特征、煤柱区域应力及变形破坏特征;（4）数值模拟研究不同宽度煤柱的沿空掘巷围岩应力场、位移场的变化规律;（5）沿空掘巷煤柱优化设计及工程实践。研究取得如下成果:（1）进行综放工作面8m和15m宽度煤柱的沿空掘巷矿压规律实测,得出煤柱宽度为8m时,两帮移近量以煤柱变形为主,煤柱宽度为15m时,两帮移近量以实体煤的变形为主,煤柱宽度对巷道矿压显现有显着的影响。（2）构建倾向关键块结构为基础的稳定模型,得出关键块受力结构。研究表明:板梁弯曲下沉带是承载关键层,依据变形协调原则,判定板梁弯曲下沉带底部和围岩体形成类似直角三角形的承载大结构。沿空掘巷布置在三角形大结构的下方时,煤柱上方类似直角梯形的小结构决定煤柱应力。根据面积分摊法,计算煤柱应力,煤柱应力与其上方的直角梯形面积成正比,与煤柱宽度成反比。（3）相似模拟和散斑测试研究表明:采空区上覆岩层裂隙带高度（直角梯形的高）为采高的7.5倍,直角梯形的钝角105.6°。覆岩稳定后,煤柱区域水平方向位移由上而下依次增加;沿空掘巷过程中,煤柱底部有横向剪切破坏。压剪载荷作用下,煤柱围岩出现拉压交替变化特征,随着剪应力增加,煤体强度近似线性降低。（4）数值模拟表明:采高10m时,超前支承应力集中系数为1.78（回采时煤柱动载系数）;沿空掘巷围岩塑性破坏、顶板下沉量随着煤柱宽度增加而降低、煤柱宽度超过10m,围岩塑性区、顶板下沉量降低幅度减少;煤柱的应力峰值随着煤柱宽度增加先增大后变小。数值模拟表明10m煤柱宽度合理。（5）提出新的煤柱计算公式对（柳巷煤矿30105工作面）沿空掘巷煤柱进行安全性校核,计算表明:8m煤柱的安全系数小于回采时煤柱的动载系数1.78;通过安全性校核的煤柱理论计算宽度为9.4m,接近现场实测煤柱宽度9.5m。建议预留10m煤柱,并考虑锚杆支护对煤柱的作用,确保安全系数大于动载系数。现场应用表明,10m煤柱沿空掘巷,掘进回采时煤柱最大变形量小于51mm,煤柱稳定可靠。
周忠广[5]（2020）在《新巨龙煤矿深井综放工作面高效调采工艺研究与应用》文中研究表明新巨龙煤矿为了1304N工作面沿矿井边界掘进,该边界具有一拐点,为增加工作面的推进长度,实现高效开采,该面在拐点处进行转采。该矿煤层埋深大,煤层赋存条件复杂,由于采场顶板在调采作业工程中的特殊运动特性,使得矿工在现场无法按照以往正常工作面进行操作,因此,对深井大采高综放工作面转采工艺和转采期间顶板活动规律和矿压显现规律进行研究。首先,通过对新巨龙煤矿3#煤层调采段的围岩进行取样,加工成标准试块后在实验室测试其物理力学参数,为后续调采技术参数的确定提供基础。其次,结合现场煤层赋存条件,通过不同调采方案的对比,最终确定采用虚实心结合的方法对其进行调采,通过理论计算确定调采起/止位置、调采切割刀数、输送机运动轨迹线等技术参数,并对工作面调采期间的矿压显现规律进行模拟,分析围岩应力分布特征和变形特征,确定影响工作面应力分布和围岩变形的主要因素。同时,通过数值模拟确定了调采过程中上部端头的塑性区范围明显大于下部端头塑性区。相应采取及时的加强支护措施。而后,根据数值模拟的结果,优化了调采工艺及其相关要求。理论上分析了综放采场顶煤放出率与顶板结构稳定性关系。建立了周期来压阶段综放采场顶板结构整体变形失稳和局部铰接失稳的力学模型,并结合1304N综放面实例,确定了转采期间停放煤线。制定了调采期间工作面设备下滑等问题的应对措施,同时制定调采期间矿井灾害的应对措施,形成合理的调采工艺及顶板稳定性控制技术,解决工作面连续高效推进的问题。最后,在工作面调采段布设观测站,制定观测方案,安装压力和围岩变形观测仪器,对工作面液压支架支护阻力、围岩变形以及工作面煤壁片帮情况进行实测,验证调采工艺技术参数的合理性。并对工作面调采期间管理创新进行了总结和对效益进行了分析。该论文有图41幅,表17个,参考文献93篇。
戚福周[6]（2020）在《高应力沿空掘巷切顶卸压围岩变形机理及控制研究》文中指出近年来,煤炭资源开采深度和强度不断加大,沿空掘巷面临着高应力、强采动和复杂地质环境的诸多挑战,导致矿压显现剧烈、冲击灾害及巷道围岩严重变形等,制约着煤炭资源的安全高效开采。现有的巷道围岩破坏机理及相应理论与控制技术并不能很好地解决深部沿空掘巷围岩失稳难题,深入开展有针对性的研究工作己成为刻不容缓的任务。高应力沿空掘巷切顶卸压围岩变形机理及控制研究,作为解决这一难题实现煤炭资源持续快速发展的重要保障,具有广泛的理论价值和实用意义。本文采用室内试验、理论分析、数值模拟、物理模型实验和现场工业性试验等综合研究方法,从巷道顶板结构运动和围岩稳定控制角度出发,对巷道岩体结构破坏过程,顶板覆岩运移特征、围岩顶板预裂卸压机理、煤柱宽度优化设计、巷道应力分布形态及变形效应等问题进行深入研究,提出了以顶板预裂卸压、垮落岩体填充、煤柱宽度设计为核心的高应力沿空掘巷围岩结构稳定控制体系,得到了以下创新研究成果:（1）获得了煤岩体力学特性参数,揭示了巷道围岩破坏演化过程。巷道顶板浅部岩体破损严重,且多以横向裂隙和岩层错动为主;深部岩体多以纵向裂隙及顶板离层为主。煤层强度低且裂隙发育,煤柱内破裂范围较大,裂隙横向扩展及连通,并发育成断裂破碎带。巷道上方老顶岩层的破断、旋转和下沉,直接影响了巷道两帮的受力形态,导致沿空煤柱帮和实体煤帮破坏范围不同,两帮呈现非对称变形特征。（2）建立了采空区破碎矸石支撑条件下的高位顶板岩梁力学模型,获得了高位顶板岩层的弯曲变形特征。构建了巷道直接顶变形及煤柱承载力学模型,揭示了岩体回转角、矸石作用阻力、直接顶弹性模量和厚度、巷道宽度及顶板支护强度等多因素耦合影响下巷道顶板的位移演化规律。阐述了塑性区宽度对煤柱稳定性的作用机理,提出了沿空巷道煤柱宽度设计依据。（3）揭示了顶板预裂对巷道围岩结构的卸压作用机制,提出了优化巷道顶板切顶角度和切顶高度等关键预裂参数的设计方法。通过关键预裂参数分析,切顶角度达到最优设计值时,能够加快采空区顶板沿预裂切顶线的滑落速度,减少侧向悬顶结构长度,降低煤柱侧和实体煤侧顶板承担的覆岩载荷。切顶高度达到最优设计值时,切落岩体能够较好的充填采空区,并对上部岩层形成稳定的承载结构,有效缓解高位顶板岩层垮落失稳对巷道的冲击扰动,实现了对巷道顶板岩层主动卸压的目的。（4）研究了采空区顶板预裂填充条件下侧向煤岩体应力、能量分布演化特征。分析了不同煤柱宽度时巷道围岩变形演化规律及载荷传递机制。预裂切顶使侧向煤层内的垂直应力和应变能密度峰值向岩体深部转移并在煤壁边缘形成应力卸压区,有效释放了煤体浅部存储的弹性应变能,为沿空掘巷创造有利的应力环境。（5）采用物理模型实验研究了垮落岩体充填条件下顶板岩层的运移特征及结构破断形态,揭示了岩层离层及裂隙发育与开采扰动的相互作用关系。阐释了顶板岩层运动对掘巷围岩的施载机理,获得了预裂切顶影响下沿空巷道顶板应力分布特征和位移、视电阻率演化规律。（6）基于理论分析、物理模型实验和数值模拟结果确定的相关设计原则,建立了以顶板预裂卸压、垮落岩体填充、煤柱宽度设计为核心的沿空掘巷围岩变形控制体系并应用于现场工业性试验,获得了良好的变形控制效果,减小了沿空掘巷煤柱宽度,进一步验证了本文研究成果的适应性及可行性。本研究论文有图97幅,表17个,参考文献247篇。
卜若迪[7]（2020）在《厚煤层沿空巷道切顶卸压和锚固协同围岩稳定性控制研究》文中研究指明采场上方存在硬厚顶板时在超前支承应力影响下会使沿空巷道围岩处于高应力环境下,并且在厚煤层开采中顶板回转下沉空间较大,对沿空巷道的扰动周期和扰动强度较大,在高应力和强扰动下沿空巷道变形破坏严重,巷道支护难以维稳。为此本文以华晋吉宁煤矿厚煤层沿空巷道为工程背景,针对其大采高、双侧采空区、高应力、破坏程度高、难维护的特点,研究了厚煤层沿空巷道围岩结构应力演化规律,揭示了巷道变形失稳机理,从煤层采动围岩结构协调的角度,提出了切顶卸压与锚固协同围岩稳定性控制技术。针对顶板围岩大结构采用切顶卸压技术缓解巷道应力集中程度;针对巷道围岩小结构选择合理锚固支护方式、参数,增加支护强度,从而调动巷道围岩自身承载能力。取得了如下主要结论:（1）建立了吉宁煤矿2#煤层围岩结构力学模型,分析了采空区侧顶板运动特征及基本顶关键块对巷道围岩的荷载作用,运用理论公式和力学模型对顶板预裂卸压机理进行了分析,发现侧向采场上方悬臂长度越长,下沉回转角度越大,对巷道围岩的荷载就越大,所以切断悬臂梁减小其长度是卸压关键所在。（2）采用离散元数值仿真的方法对厚煤层开采全过程进行仿真分析,获得了工作面采动应力与采场围岩结构演化协调发展规律,并分析了煤柱两侧采空区造成双重支承应力叠加对煤柱区域应力集中的影响。（3）利用UDEC数值模拟软件对采空区顶板切顶卸压和巷道锚固的关键参数进行模拟分析,分别对比分析不同切顶高度（4m、8m、14m、18m）、不同切顶角度（0°、15°、30°、45°）和不同支护方式下采空区顶板垮落程度、围岩应力水平、巷道变形破坏程度,从而确定合理的切顶卸压与锚固参数。（4）根据数值模拟的最优切顶卸压和锚固参数进行物理模拟实验,研究确定了合适的相似材料配比参数,利用数字照相系统和应变砖、压力盒分别监测切顶卸压实验过程中模型的上覆岩层运动规律和应力演化规律,分析了采空区预裂顶板对煤柱及沿空巷道的卸压效果以及锚固协同作用下对沿空巷道的稳定性控制机理。
蒋华[8]（2020）在《向斜轴区域采场围岩破裂特征及其与微震活动的相关性研究》文中研究指明在我国,随着浅部资源的逐渐消失,地下开采的比例越来越大。而随着开采深度的不断增加,地应力水平不断增高,开采的安全性越来越差。尤其是随着重点矿区进入深部特殊构造区域开采,以冲击地压、矿震等为代表的动力灾害,无论是发生的频率,还是发生的规模以及危害程度都明显加剧。目前,在深部开采过程中,冲击地压等动力灾害的孕育机制和诱发机理亟需进一步探明,尤其在地质构造影响区,动力灾害的致灾过程和致灾条件更加复杂和多变。初步研究表明,向斜轴区域煤层开采过程中,受高构造应力的影响,强矿震、冲击地压等动力灾害发生得更加频繁且破坏性更强。甘肃省砚北煤矿区域地质构造复杂,冲击地压现象显着,2502采区的02工作面位于砚北煤矿向斜轴区域,回采过程中诱发多起强矿震和冲击地压事件。以此为工程背景,针对砚北煤矿向斜轴区域高构造应力环境,围绕矿震孕育载体“围岩特征区”,通过地应力测量、地应力场反演、相似材料模拟试验、理论分析及岩石力学实验等技术手段,初步研究了向斜轴区域采场围岩破裂特征及其与微震活动的相关性,得到以下主要结论:（1）获得了砚北煤矿向斜轴区域的应力场特征及其采动应力演化规律。砚北煤矿250202工作面所处向斜轴区域属于高应力集中区域,最大主应力方向为水平方向,且具有较高应力水平,是该区域强矿震孕育和频发的根本原因。受向斜轴区域高水平构造应力影响,回采面前方围岩和沿倾向两侧围岩内最大主应力呈现越靠近向斜轴部应力增加梯度越大的变化趋势;相比之下,对竖向应力的影响较小,其主要受岩层埋深所影响。（2）获得了向斜轴区域采场特征区围岩在采动过程中的动态破裂规律及其微震事件分布特征。根据向斜轴区域采场围岩在采动过程中的变形破裂特征,将采场围岩划分为不同特征区域。统计分析了采动过程中不同采场围岩特征区内微震发生频次和释放能量的变化特征,研究发现,一次强矿震或冲击地压事件在不同围岩特征区内具有不同的表现形式。（3）发现了向斜轴区域高水平构造应力环境下煤层开采,覆岩运动规律及采场围岩特征区应力分布具有变异性。通过对砚北煤矿向斜轴区域工作面开采的相似模拟试验及现场回采面支架工作阻力监测结果的综合分析,并分别对向斜轴区域采场围岩特征区的应力分布特征及其在采动过程中演化规律进行理论计算和参数敏感性分析。研究发现,受向斜轴区域高水平构造应力影响,覆岩运动规律及采场围岩特征区应力分布规律均具有变异性。（4）揭示了向斜轴区域采场围岩特征区内微震活动特征及其与应力状态的相关性。将微震事件按不同围岩特征区内岩体破裂机理进行分类,分析了不同围岩特征区内微震事件的能量和震源处岩体的应力特征,获得了采场围岩特征区内微震活动特征与其应力状态的相关性。在此基础上,依据G-R关系中微震参数b值及其物理意义,将微震事件按采场围岩特征区分区统计计算,获得了不同采场围岩特征区内微震活动特征,从而揭示了向斜轴区域不同采场围岩特征区内岩体应力状态在采动过程中的变化规律。同时,以此规律对向斜轴区域工作面进行强矿震危险区划分,经与现场监测结果对比验证,表明此方法准确率较高。
韩红凯[9]（2019）在《关键层对支承压力分布影响规律的理论研究》文中研究指明煤炭开采后必然引起覆岩移动,导致覆岩载荷发生转移,从而引起应力场的重新分布而在采场围岩形成支承压力,这是采场围岩产生变形与冒落、来压与动力显现的根源。现有关于支承压力分布规律的研究未考虑覆岩关键层的影响,缺乏考虑覆岩关键层影响的支承压力计算方法。本文重点采用理论分析的方法,结合数值模拟、物理相似模拟以及现场实测等手段,开展了关键层对支承压力分布影响规律的理论研究,建立了基于覆岩关键层的支承压力计算方法。通过对比分析亭南、海孜、高家堡以及顾桥煤矿不同覆岩关键层条件下的支承压力分布规律,并利用UDEC数值模拟软件和物理相似模拟实验研究了不同覆岩关键层赋存条件下的支承压力分布规律,发现覆岩关键层对支承压力的分布影响显着。利用关键层理论和Winkler弹性地基梁理论,发现采场上覆岩层载荷可通过不同层位裂隙带关键层破断块体以及弯曲下沉带关键层向采场两侧实体煤岩体转移并形成支承压力,揭示了关键层影响支承压力分布的机理。利用Winkler弹性地基梁理论将裂隙带和弯曲下沉带不同层位关键层视为多个相互作用的弹性地基梁,上部关键层的载荷将通过相邻的下部关键层及其载荷岩层组成的弹性地基以非均布载荷的方式作用于相邻的下部关键层。在考虑覆岩中所有关键层作用的基础上,建立了基于关键层的支承压力计算力学模型,推导了不同采动程度下任意断面采场支承压力的计算方程,得到了基于覆岩关键层的支承压力计算方法,实现了根据具体地层钻孔柱状、工作面开采参数计算采场的支承压力分布。给出了各个计算参数的取值方法,尤其是不同开采尺寸时采空区弹性地基系数的确定方法,并得到了现场实测和模拟结果的验证。研究掌握了不同开采尺寸下覆岩关键层厚度、刚度、层位和层数变化对支承压力分布的影响规律,发现不同的覆岩关键层赋存条件下支承压力分布存在明显差异。发现关键层的厚度越小或刚度越低或距离煤层越远,关键层对支承压力分布的影响程度越小,提出了影响支承压力分布的临界关键层位置确定方法。利用研究成果掌握了亭南煤矿巨厚坚硬关键层条件下支承压力的演化规律,提出207工作面应留设不少于286m宽的大巷保护煤柱;确定了亭南煤矿和顾桥煤矿影响支承压力分布的临界关键层位置,得出亭南煤矿需要考虑覆岩主关键层对支承压力分布的影响,而顾桥煤矿却可忽略覆岩主关键层的影响;得出了高家堡煤矿一盘区和二盘区间煤柱上支承压力的叠加应力分布,提出可在煤柱中大巷的高应力集中区开展卸压爆破并加强支护,保障矿井的安全生产。该论文有图92幅,表17个,参考文献233篇。
赵善坤[10]（2020）在《采动巷道冲击地压力构协同防控技术研究》文中认为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。
二、综放工作面围岩应力分布的实验研究（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、综放工作面围岩应力分布的实验研究（论文提纲范文）
（1）东峡煤矿大倾角特厚煤层分层综放下分层工作面矿压显现规律（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 国内外研究动态及发展趋势 |
| 1.2.1 分层开采国内外研究现状 |
| 1.2.2 国内外放顶煤开采技术发展 |
| 1.2.3 国内外倾斜煤层放顶煤开采理论及技术的研究现状 |
| 1.2.4 国内外研究评述 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 工作面生产技术条件 |
| 2.1 矿井简介 |
| 2.2 35219-2工作面回采技术及地质条件 |
| 2.2.1 回采技术条件 |
| 2.2.2 煤层地质条件 |
| 2.2.3 影响工作面回采的因素 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 采场围岩应力特征的数值模拟 |
| 3.1 建立数值计算模型 |
| 3.2 分层开采下围岩力学演化特征 |
| 3.2.1 沿倾向分层开采与单煤层开采采场围岩应力分布特征 |
| 3.2.2 沿走向分层开采与单煤层开采下分层工作面围岩力学特征 |
| 3.3 不同倾角下分层开采围岩力学演化特征 |
| 3.3.1 沿倾向采场及围岩应力分布特征 |
| 3.3.2 沿走向下分层工作面围岩力学特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 下分层工作面顶板结构特征 |
| 4.1 上分层工作面开采对下分层岩层的破坏作用 |
| 4.1.1 上分层工作面开采后采场围岩结构 |
| 4.1.2 上分层底板岩层破坏力学模型 |
| 4.1.3 下分层工作面岩层破坏特征 |
| 4.2 下分层工作面“支架—围岩”关系及矿压规律 |
| 4.2.1 下分层采场围岩特征 |
| 4.2.2 工作面“支架-围岩”关系 |
| 4.2.3 工作面矿压规律分区 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 工作面矿压显现现场观测 |
| 5.1 观测目的及内容 |
| 5.1.1 观测目的 |
| 5.1.2 监测方法及测点布置 |
| 5.2 下分层工作面支架支护阻力特征 |
| 5.2.1 支架工作阻力监测数据处理 |
| 5.2.2 支架支护阻力分区特征 |
| 5.3 下分层工作面矿压显现规律 |
| 5.3.1 下分层工作面来压特征 |
| 5.3.2 超前支承压力的观测分析 |
| 5.4 工作面顶板控制措施 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）厚煤层孤岛工作面巷道围岩控制技术研究（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 厚煤层孤岛面上覆岩层活动规律研究现状 |
| 1.2.2 厚煤层孤岛面沿空掘巷煤柱研究现状 |
| 1.2.3 厚煤层孤岛工作面巷道围岩控制研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 2 孤岛综放面工程地质特征及围岩结构应力分析 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 孤岛工作面巷道围岩结构及应力特征 |
| 2.2.1 上覆岩层结构特征 |
| 2.2.2 上覆岩层应力特征 |
| 2.2.3 上覆岩层结构模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 孤岛工作面煤柱合理宽度研究 |
| 3.1 孤岛工作面煤柱应力分析 |
| 3.1.1 沿空窄煤柱的基本特征 |
| 3.1.2 煤柱的应力分布特征 |
| 3.1.3 巷道侧煤柱边缘塑性区应力分析 |
| 3.1.4 采空区侧煤柱边缘塑性区应力分析 |
| 3.2 孤岛工作面沿空窄煤柱巷道煤柱宽度的理论确定 |
| 3.2.1 煤柱宽度留设的基本原则 |
| 3.2.2 护巷窄煤柱宽度的理论确定 |
| 3.3 孤岛工作面沿空护巷煤柱合理宽度数值模拟分析 |
| 3.3.1 数值模型的建立 |
| 3.3.2 孤岛工作面围岩应力分布规律 |
| 3.3.3 掘巷后不同宽度煤柱留设方案结果分析 |
| 3.3.4 回采阶段不同宽度煤柱留设方案结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 厚煤层孤岛工作面巷道围岩控制技术研究 |
| 4.1 巷道围岩变形破坏特征分析 |
| 4.1.1 掘巷阶段巷道围岩变形破坏特征 |
| 4.1.2 回采阶段巷道围岩变形破坏特征 |
| 4.1.3 厚煤层孤岛工作面巷道围岩变形破坏控制方法 |
| 4.2 厚煤层孤岛工作面巷道围岩变形控制技术 |
| 4.2.1 厚煤层孤岛工作面巷道支护原理 |
| 4.2.2 巷道围岩变形控制支护方式及支护参数分析 |
| 4.2.3 支护效果对比分析 |
| 4.3 孤岛工作面巷道支护形式 |
| 4.3.1 巷道支护形式及参数 |
| 4.3.2 孤岛工作面煤体注浆参数 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 4206孤岛工作面工业性试验效果分析 |
| 5.1 巷道围岩变形监测分析 |
| 5.1.1 巷道围岩变形监测方案 |
| 5.1.2 监测结果分析 |
| 5.2 孤岛工作面扰动应力分析 |
| 5.3 现场应用效果分析 |
| 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 |
（3）软岩回撤通道底鼓机理及其控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 综采工作面回撤技术研究现状 |
| 1.2.2 巷道底鼓机理研究现状 |
| 1.2.3 巷道底鼓控制技术研究现状 |
| 1.3 存在问题 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 工程背景 |
| 2.1 井田概况 |
| 2.1.1 井田地质特征 |
| 2.1.2 煤层赋存概况 |
| 2.2 工作面采煤方法及回撤通道布置 |
| 2.2.1 采煤方法的选择 |
| 2.2.2 回撤通道布置与支护方式 |
| 2.3 软岩的定义及分类 |
| 2.4 回撤通道底板岩性与底鼓特征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 软岩回撤通道底鼓相似模拟研究 |
| 3.1 相似模拟试验原理 |
| 3.2 相似模拟试验装置简介 |
| 3.3 相似模拟方案设计 |
| 3.3.1 软岩回撤通道底鼓相似模拟试验原型条件 |
| 3.3.2 软岩回撤通道底鼓相似模拟模型制作 |
| 3.3.3 相似模拟开挖与监测 |
| 3.4 相似模拟试验结果 |
| 3.4.1 工作面推进过程中覆岩结构演化特征 |
| 3.4.2 工作面推进过程中底板支承压力演化规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 末采阶段回撤通道底板破坏机理分析 |
| 4.1 回撤通道应力分布及剩余煤柱破坏形式分析 |
| 4.1.1 回撤通道应力分布 |
| 4.1.2 剩余煤柱应力分布与破坏形式 |
| 4.2 末采阶段回撤通道底板应力分布 |
| 4.2.1 末采阶段回撤通道底板应力计算模型的建立 |
| 4.2.2 末采阶段回撤通道底板任意点应力分布规律 |
| 4.3 末采阶段回撤通道底板破坏力学分析 |
| 4.3.1 滑移线方程的建立 |
| 4.3.2 底板破坏计算模型简化与修正 |
| 4.3.3 回撤通道底板破坏理论计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 工作面推进过程中回撤通道底鼓数值模拟研究 |
| 5.1 模型建立 |
| 5.2 工作面推进过程中回撤通道围岩应力分布规律 |
| 5.3 间隔煤柱尺寸对回撤通道围岩应力影响 |
| 5.4 合理间隔煤柱尺寸条件下底板位移分布规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 末采阶段回撤通道基本顶矿压控制与底鼓治理分析 |
| 6.1 末采阶段回撤通道基本顶稳定性与破断力学分析 |
| 6.1.1 回撤通道基本顶稳定性分析 |
| 6.1.2 回撤通道基本顶破断力学分析 |
| 6.1.3 工作面贯通时基本顶极限悬臂长度计算 |
| 6.2 末采阶段矿压控制措施 |
| 6.2.1 停采让压 |
| 6.2.2 强制放顶 |
| 6.2.3 结构充填辅助综采设备回撤方法 |
| 6.3 回撤通道底鼓控制措施分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 基本结论 |
| 7.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（4）近水平综放开采沿空掘巷煤柱承载机理及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 综放开采上覆岩层结构运移规律研究现状 |
| 1.2.2 综放沿空掘巷煤柱宽度研究现状 |
| 1.2.3 煤柱稳定性分析及控制措施 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 2 不同宽度煤柱沿空掘巷围岩应力及变形特征实测 |
| 2.1 工程地质条件 |
| 2.1.1 矿井概况 |
| 2.1.2 监测巷道概况 |
| 2.1.3 煤岩物理力学性质 |
| 2.2 巷道矿压监测方法 |
| 2.3 8m煤柱监测结果分析 |
| 2.3.1 巷道表面位移 |
| 2.3.2 锚杆锚索载荷 |
| 2.3.3 煤柱应力 |
| 2.3.4 巷道变形破坏状态 |
| 2.4 15m煤柱监测结果分析 |
| 2.4.1 巷道表面位移 |
| 2.4.2 锚杆锚索载荷 |
| 2.4.3 煤柱应力监测 |
| 2.4.4 巷道变形破坏状态 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于关键层的沿空煤岩柱承载机理及应力估算 |
| 3.1 关键层理论及力学基础 |
| 3.2 采空区倾向关键块的力学分析 |
| 3.2.1 工作面倾向的关键块力学分析 |
| 3.2.2 采空区倾向三角形空间形态 |
| 3.3 沿空掘巷煤柱应力计算 |
| 3.3.1 沿空掘巷煤柱应力计算 |
| 3.3.2 考虑偏心压缩的煤柱应力修正 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 综放开采倾向覆岩结构及煤柱变形演化模拟研究 |
| 4.1 模型建立及模拟过程概述 |
| 4.1.1 相似模拟概述 |
| 4.1.2 数值模拟研究 |
| 4.2 倾向覆岩结构及应力场演化研究 |
| 4.2.1 倾向覆岩运移及应力场演化相似模拟结果分析 |
| 4.2.2 采空区倾向应力场演化数值模拟结果分析 |
| 4.3 沿空掘巷煤柱变形破坏时空演化特征研究 |
| 4.3.1 沿空掘巷煤柱变形破坏时空演化相似模拟结果及分析 |
| 4.3.2 沿空掘巷煤柱变形破坏时空演化特征数值模拟结果及分析 |
| 4.4 沿空巷道围岩变形破坏演化特征研究 |
| 4.4.1 采动影响下沿空巷道塑性区变化规律 |
| 4.4.2 采动影响下沿空巷道应力变化规律 |
| 4.4.3 采动影响下沿空巷道位移变化规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 综放开采煤柱稳定性影响因素及设计方法研究 |
| 5.1 煤岩层层间摩擦效应对煤柱稳定性影响研究 |
| 5.1.1 实验方法及实验过程 |
| 5.1.2 层间摩擦效应的煤柱稳定性实验结果 |
| 5.1.3 层间剪力对煤柱强度影响 |
| 5.1.4 层间剪力计算方法 |
| 5.2 锚杆支护对煤柱承载性能的影响 |
| 5.2.1 锚杆支护强度及约束煤柱变形原理 |
| 5.2.2 煤柱弱面及对其稳定性影响 |
| 5.3 沿空掘巷煤柱安全系数校核研究 |
| 5.3.1 沿空掘巷煤柱强度计算 |
| 5.3.2 煤柱安全系数计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 合理煤柱设计现场实践 |
| 6.1 柳巷沿空掘巷煤柱留设尺寸设计 |
| 6.2 柳巷沿空掘巷煤柱支护优化 |
| 6.2.1 支护方案设计 |
| 6.2.2 支护方案效果模拟分析 |
| 6.3 沿空巷道矿压监测与支护效果分析 |
| 6.3.1 表面变形 |
| 6.3.2 锚杆锚索轴向载荷 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 主要结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 不足及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（5）新巨龙煤矿深井综放工作面高效调采工艺研究与应用（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 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 2 矿井概况及围岩物理力学性质测试 |
| 2.1 矿井基本情况 |
| 2.2 煤岩力学特性测试 |
| 2.3 岩石力学测试数据分析 |
| 2.4 小结 |
| 3 调采方案初步确定 |
| 3.1 调采方案设计原则 |
| 3.2 调采方案的初步确定 |
| 3.3 调斜技术参数确定 |
| 3.4 小结 |
| 4 调斜开采过程中的矿压显现规律模拟分析 |
| 4.1 数值模型的建立 |
| 4.2 1304N综放工作面调斜开采工作面垂直应力演化规律 |
| 4.3 1304N综放工作面调斜开采周期内巷道围岩应力与变形特征 |
| 4.4 小结 |
| 5 高效调采工艺优化及顶板稳定性控制技术 |
| 5.1 调斜工艺优化及相关要求 |
| 5.2 顶板稳定性控制 |
| 5.3 调斜过程中顶板稳定性控制技术 |
| 5.4 小结 |
| 6 现场实测分析 |
| 6.1 调斜方案实施布置 |
| 6.2 工作面支架工作状态分析 |
| 6.3 工作面煤壁片帮实测分析 |
| 6.4 巷道围岩变形实测分析 |
| 6.5 效益分析 |
| 6.6 小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）高应力沿空掘巷切顶卸压围岩变形机理及控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 沿空掘巷国内外研究现状 |
| 1.3 顶板预裂卸压技术发展现状 |
| 1.4 主要研究内容和技术路线 |
| 1.5 主要创新点 |
| 2 巷道围岩力学特性及破坏特征 |
| 2.1 工程地质概况 |
| 2.2 围岩力学特性试验 |
| 2.3 巷道围岩破坏特征 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 高应力沿空掘巷切顶卸压围岩力学分析 |
| 3.1 沿空巷道覆岩结构破断特征 |
| 3.2 高位顶板岩梁的弯曲变形特征 |
| 3.3 沿空巷道顶板位移变化规律分析 |
| 3.4 沿空掘巷煤柱稳定性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 沿空掘巷顶板结构预裂切顶效应研究 |
| 4.1 数值模型建立 |
| 4.2 切顶角度对巷道围岩稳定性影响 |
| 4.3 切顶高度对巷道围岩稳定性影响 |
| 4.4 切顶前后巷道围岩稳定性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 预裂切顶沿空掘巷围岩变形机理 |
| 5.1 数值模型及模拟方案 |
| 5.2 采动条件下侧向煤岩体应力和能量演化规律 |
| 5.3 沿空掘巷煤柱尺寸效应分析 |
| 5.4 工作面回采期间巷道围岩稳定性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 预裂切顶沿空掘巷来压显现规律及覆岩运动特征 |
| 6.1物理模型实验 |
| 6.2 模型实验结果分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 预裂切顶沿空掘巷现场应用 |
| 7.1 巷道顶板超前预裂爆破卸压技术 |
| 7.2 沿空掘巷预裂切顶围岩稳定控制技术 |
| 7.3 现场试验结果分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）厚煤层沿空巷道切顶卸压和锚固协同围岩稳定性控制研究（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 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 厚煤层沿空巷道覆岩结构运动规律及切顶卸压稳定性控制机理分析 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 煤柱上方关键块体破断运动规律 |
| 2.3 煤柱上方关键块体对巷道支护的荷载作用 |
| 2.4 顶板预裂卸压稳定机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 厚煤层开采应力演化规律分析及切顶卸压与锚固关键参数优化数值模拟研究 |
| 3.1 数值模拟软件的选取及模型建立 |
| 3.2 厚煤层开采应力演化规律分析 |
| 3.3 不同切顶高度的卸压效应 |
| 3.4 不同切顶角度的卸压效应 |
| 3.5 不同支护形式对沿空巷道稳定控制模拟分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 厚煤层沿空巷道切顶卸压与锚固协同控制物理模拟实验研究 |
| 4.1 模型设计 |
| 4.2 实验系统 |
| 4.3 相似材料选取与模型的制作 |
| 4.4 厚煤层开采覆岩移动规律分析 |
| 4.5 采场上覆岩层位移场分析 |
| 4.6 沿空巷道破坏位移分析 |
| 4.7 切顶卸压沿空巷道围岩应力分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）向斜轴区域采场围岩破裂特征及其与微震活动的相关性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 绪论 |
| 2.1 研究背景及意义 |
| 2.2 褶皱构造区冲击地压研究现状 |
| 2.2.1 褶皱构造区应力场分布及影响因素研究现状 |
| 2.2.2 褶皱构造区冲击地压显现规律研究现状 |
| 2.3 矿山压力与覆岩运动研究现状 |
| 2.3.1 矿山压力理论研究现状 |
| 2.3.2 采动覆岩空间结构与应力场动态关系 |
| 2.3.3 采动覆岩运动规律研究 |
| 2.4 国内外矿震及微震监测技术研究现状 |
| 2.4.1 国内外矿震的研究现状 |
| 2.4.2 微震监测技术发展现状 |
| 2.5 研究内容与方法 |
| 2.5.1 研究内容 |
| 2.5.2 研究方法和技术路线 |
| 3 向斜轴区域地应力场分布特征及采动过程演化规律 |
| 3.1 矿区地应力测量及其分布特征 |
| 3.1.1 地应力测量原理 |
| 3.1.2 地应力测量方案 |
| 3.1.3 向斜轴区域地应力分布特征 |
| 3.2 向斜轴区域地应力场多尺度逐级反演分析 |
| 3.2.1 地应力场反演方法 |
| 3.2.2 地应力场反演结果 |
| 3.3 向斜轴区域地应力场特征 |
| 3.3.1 原始应力场分布特征 |
| 3.3.2 采动应力场沿工作面走向演化规律 |
| 3.3.3 采动应力场沿工作面倾向演化规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 向斜轴区域采场围岩破裂时空分布规律 |
| 4.1 褶皱构造的地质成因及力学特征 |
| 4.2 矿区微震监测系统布置方案 |
| 4.3 向斜轴区域采场特征区围岩破裂规律 |
| 4.3.1 采场围岩特征区划分 |
| 4.3.2 采场围岩破裂整体分布规律 |
| 4.3.3 采场顶、底板围岩破裂分布规律 |
| 4.3.4 采场特征区围岩破裂分布规律 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 向斜轴区域采场围岩特征区应力分布特征及变异性分析 |
| 5.1 向斜轴区域工作面覆岩运动规律模拟研究 |
| 5.1.1 试验工作面概况 |
| 5.1.2 试验模型及方案 |
| 5.1.3 工作面覆岩变形及运动特征 |
| 5.1.4 工作面覆岩应力分布规律 |
| 5.2 采场煤壁支承区围岩应力特征 |
| 5.2.1 工作面走向煤壁支承区围岩应力特征 |
| 5.2.2 工作面倾向煤壁支承区围岩应力特征 |
| 5.3 采场底板压缩区围岩应力特征 |
| 5.4 向斜轴区域采场围岩特征区变异性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 向斜轴区域采场特征区围岩破裂机理实验研究 |
| 6.1 实验条件和实验方案 |
| 6.1.1 实验条件 |
| 6.1.2 实验方案 |
| 6.2 煤岩冲击性能参数实验结果分析 |
| 6.3 特征区围岩单向应力状态下破裂机理研究 |
| 6.4 特征区围岩三向应力状态下破裂机理研究 |
| 6.4.1 不同围压下特征区围岩宏观破裂特征 |
| 6.4.2 不同围压下特征区围岩应力应变特征 |
| 6.4.3 不同围压下特征区围岩破裂释能特征 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 围岩特征区内微震特征及其与应力状态相关性研究 |
| 7.1 不同围岩特征区内微震特征分析 |
| 7.1.1 不同破裂机理的微震分类 |
| 7.1.2 不同围岩特征区微震事件的能量特征 |
| 7.1.3 不同围岩特征区微震震源处应力特征 |
| 7.2 微震参数的选择及其物理意义 |
| 7.2.1 微震参数的物理意义 |
| 7.2.2 微震参数分区计算的意义 |
| 7.3 采场围岩特征区微震参数变化规律及危险区识别 |
| 7.3.1 微震参数计算方法的选择 |
| 7.3.2 采场围岩特征区微震参数变化规律 |
| 7.3.3 向斜轴区域强矿震及冲击危险区识别 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）关键层对支承压力分布影响规律的理论研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及方法 |
| 2 覆岩关键层影响支承压力分布的机理研究 |
| 2.1 关键层影响支承压力分布的案例分析 |
| 2.2 关键层影响支承压力分布的物理模拟研究 |
| 2.3 关键层影响支承压力分布的数值模拟研究 |
| 2.4 关键层影响支承压力分布的理论研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于覆岩关键层的支承压力计算方法研究 |
| 3.1 基于关键层的支承压力计算模型及方法 |
| 3.2 计算参数的确定 |
| 3.3 计算实例及验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 关键层对支承压力分布的影响规律研究 |
| 4.1 覆岩关键层赋存条件对支承压力分布的影响 |
| 4.2 影响支承压力分布的临界关键层位置确定方法研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 覆岩关键层影响支承压力分布的应用研究 |
| 5.1 亭南煤矿巨厚坚硬岩层下采场支承压力的演化规律 |
| 5.2 亭南煤矿和顾桥煤矿影响支承压力分布的临界关键层位置确定 |
| 5.3 高家堡煤矿盘区边界煤柱应力的叠加计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）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 |
四、综放工作面围岩应力分布的实验研究（论文参考文献）
- [1]东峡煤矿大倾角特厚煤层分层综放下分层工作面矿压显现规律[D]. 任旭阳. 西安科技大学, 2020(01)
- [2]厚煤层孤岛工作面巷道围岩控制技术研究[D]. 刘章飞. 西安科技大学, 2020(01)
- [3]软岩回撤通道底鼓机理及其控制研究[D]. 李松玉. 太原理工大学, 2020(07)
- [4]近水平综放开采沿空掘巷煤柱承载机理及应用研究[D]. 吴志刚. 煤炭科学研究总院, 2020(08)
- [5]新巨龙煤矿深井综放工作面高效调采工艺研究与应用[D]. 周忠广. 中国矿业大学, 2020(01)
- [6]高应力沿空掘巷切顶卸压围岩变形机理及控制研究[D]. 戚福周. 中国矿业大学, 2020
- [7]厚煤层沿空巷道切顶卸压和锚固协同围岩稳定性控制研究[D]. 卜若迪. 中国矿业大学, 2020
- [8]向斜轴区域采场围岩破裂特征及其与微震活动的相关性研究[D]. 蒋华. 北京科技大学, 2020(06)
- [9]关键层对支承压力分布影响规律的理论研究[D]. 韩红凯. 中国矿业大学, 2019(04)
- [10]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)