综放大坡度仰斜开采及围岩控制技术研究

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红会四矿是靖远煤业集团公司的一个老矿井,开采特厚煤层,煤质优良。目前矿井剩余可采资源量多数煤层倾角都在20°以上,部分达到35°左右,而且煤层走向变化大,地质构造多,必需采用倾斜长壁综放大坡度仰斜开采,使得部分综放工作面的仰采坡度超过了30°,综放工作面的仰采坡度大大超过了一般认为的仰采坡度上限,严重影响着矿井的安全高效和正常生产。本文在对红会四矿大倾角特厚煤层倾斜长壁综放开采现场状况调查的基础上,系统分析了其综放工作面大坡度仰斜开采的基本特点。对大坡度仰斜开采综放工作面支架围岩系统稳定性特征、以及大坡度仰斜开采综放工作面煤壁片帮形式进行了分析,采用数字模拟方法分析了大坡度仰采综放面煤壁应力的分布特征及其对片帮冒顶的影响作用,在此基础上,提出了综放工作面大坡度仰斜开采时的顶板和煤壁控制技术措施,并进行了现场试验和应用。现场工程实践表明,提出的顶板和煤壁控制技术措施有效改善了大坡度仰斜开采综放面的支架围岩稳定性,现场试验取得了良好的技术经济效果。
摘要第3-4页
Abstract第4页
1 绪论第7-14页
    1.1 问题提出第7-8页
    1.2 国内外相关研究动态第8-13页
        1.2.1 国内外倾斜长壁开采技术发展状况第8-9页
        1.2.2 倾斜长壁开采技术的研究动态第9-13页
    1.3 主要研究内容第13-14页
2 工作面开采技术条件第14-20页
    2.1 4708 工作面地质条件第14-15页
    2.2 4708 工作面生产技术条件第15-17页
    2.3 本章小结第17-20页
3 大坡度仰采综放工作面支架围岩稳定性分析第20-30页
    3.1 大坡度仰采综放工作面围岩应力分布特征第20-21页
    3.2 顶煤和直接顶稳定性分析第21-25页
    3.3 基本顶稳定性分析第25-29页
    3.4 本章小结第29-30页
4 大坡度仰斜开采综放工作面煤壁稳定性分析第30-39页
    4.1 大坡度仰采综放面前方顶煤中支承压力分布特征第30-33页
    4.2 仰采综放工作面煤壁内水平及切向应力分布特征第33-36页
    4.3 工作面仰采角度对煤壁片帮影响的力学机理第36-38页
    4.4 本章小结第38-39页
5 大坡度仰采综放面围岩控制技术措施的试验研究第39-47页
    5.1 大坡度仰斜综放开采中主要问题第39-40页
        5.1.1 主要问题第39页
        5.1.2 主要影响因素第39-40页
    5.2 大坡度仰采综放工作面顶板控制技术措施第40-44页
        5.2.1 大坡度仰采综放工作面顶板管理基本原则第40-41页
        5.2.2 煤壁片帮和端面冒顶防治技术措施第41-44页
    5.3 其它相关技术和管理措施第44-45页
    5.4 现场实施效果分析评价第45-46页
    5.5 本章小结第46-47页
6 结论第47-48页
致谢第48-49页
参考文献第49-51页
附录第51页
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