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弱胶结地层大采高采场覆岩移动规律与地压控制

弱胶结地层大采高采场覆岩移动规律与地压控制
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作者: , ,
出版社: 科学出版社
2020-06
版次: 31
ISBN: 9787030642028
装帧: 其他
分类: 自然科学
  • 《弱胶结地层大采高采场覆岩运动规律与地压控制》以西部矿区弱胶结地层大采高工作面矿压活动规律为出发点，系统研究了弱胶结岩石的松、散、弱特性，分析了覆岩结构运动及冒落带、裂隙带协同演化规律，给出了大采高工作面支架工作阻力计算方法。主要内容包括弱胶结煤系地层分布规律，弱胶结岩石变异性特征，弱胶结地层大采高工作面覆岩结构形态、冒落带与裂隙带协同演化规律，弱胶结地层大来高工作面支架围岩作用机制及工作阻力确定等。 目录

    前言

    1 绪论 1

    1.1 课题研究背景及意义 1

    1.2 国内外研究现状 2

    1.3 弱胶结地层大采高工作面开采存在的主要问题 10

    1.4 主要研究内容 10

    1.5 技术路线 11

    2 弱胶结地层物理力学性能及其地域分布 13

    2.1 红庆河煤矿弱胶结煤系地层分布特征 13

    2.2 弱胶结岩石常规物理力学性能 17

    2.3 弱胶结岩石物理结构特征 21

    2.4 弱胶结煤系地层分布及力学参数统计 28

    2.5 弱胶结岩石变异性评价 36

    2.6 本章小结 40

    3 弱胶结地层冒落岩体充填压实变形规律 41

    3.1 破碎岩石碎胀性能分析 41

    3.2 冒落岩体充填压实类固结机制分析 52

    3.3 岩体膨胀变形-破碎冒落-充填压实-固结变形规律 53

    3.4 本章小结 56

    4 弱胶结地层大采高工作面覆岩运动规律模拟研究 58

    4.1 实验工作面概况 58

    4.2 实验材料相似比实验 60

    4.3 实验模型及方案 65

    4.4 工作面覆岩变形及运动特征 68

    4.5 工作面覆岩应力分布规律 76

    4.6 工作面支架受力特征 80

    4.7 弱胶结地层大采高工作面覆岩运动数值模拟 81

    4.8 本章小结 88

    5 弱胶结地层大采高工作面冒落带和裂隙带分布特征及其演化机制 90

    5.1 弱胶结地层大采高工作面裂隙拱结构分析 90

    5.2 常规“三带”分布计算方法适用性分析 101

    5.3 弱胶结地层大采高工作面冒落带动态演化规律 103

    5.4 冒落岩体变形特征对裂隙带发育的影响机制 117

    5.5 弱胶结地层大采高工作面裂隙带动态分布 119

    5.6 本章小结 128

    6 弱胶结地层大采高工作面矿压活动规律及支架—围岩作用机理 129

    6.1 弱胶结地层大采高工作面矿压活动特征 129

    6.2 支架工作阻力影响因素分析 131

    6.3 弱胶结地层与中东部大采高工作面支架工作阻力对比分析 136

    6.4 支架-围岩相互作用模型 141

    6.5 弱胶结地层大采高工作面支架工作阻力确定 144

    6.6 本章小结 146

    7 结论与展望 147

    7.1 结论 147

    7.2 创新点 148

    7.3 展望 148

    参考文献 150

    附录 弱胶结岩石变异性系数 160
  • 内容简介:
    《弱胶结地层大采高采场覆岩运动规律与地压控制》以西部矿区弱胶结地层大采高工作面矿压活动规律为出发点，系统研究了弱胶结岩石的松、散、弱特性，分析了覆岩结构运动及冒落带、裂隙带协同演化规律，给出了大采高工作面支架工作阻力计算方法。主要内容包括弱胶结煤系地层分布规律，弱胶结岩石变异性特征，弱胶结地层大采高工作面覆岩结构形态、冒落带与裂隙带协同演化规律，弱胶结地层大来高工作面支架围岩作用机制及工作阻力确定等。
  • 目录:
    目录

    前言

    1 绪论 1

    1.1 课题研究背景及意义 1

    1.2 国内外研究现状 2

    1.3 弱胶结地层大采高工作面开采存在的主要问题 10

    1.4 主要研究内容 10

    1.5 技术路线 11

    2 弱胶结地层物理力学性能及其地域分布 13

    2.1 红庆河煤矿弱胶结煤系地层分布特征 13

    2.2 弱胶结岩石常规物理力学性能 17

    2.3 弱胶结岩石物理结构特征 21

    2.4 弱胶结煤系地层分布及力学参数统计 28

    2.5 弱胶结岩石变异性评价 36

    2.6 本章小结 40

    3 弱胶结地层冒落岩体充填压实变形规律 41

    3.1 破碎岩石碎胀性能分析 41

    3.2 冒落岩体充填压实类固结机制分析 52

    3.3 岩体膨胀变形-破碎冒落-充填压实-固结变形规律 53

    3.4 本章小结 56

    4 弱胶结地层大采高工作面覆岩运动规律模拟研究 58

    4.1 实验工作面概况 58

    4.2 实验材料相似比实验 60

    4.3 实验模型及方案 65

    4.4 工作面覆岩变形及运动特征 68

    4.5 工作面覆岩应力分布规律 76

    4.6 工作面支架受力特征 80

    4.7 弱胶结地层大采高工作面覆岩运动数值模拟 81

    4.8 本章小结 88

    5 弱胶结地层大采高工作面冒落带和裂隙带分布特征及其演化机制 90

    5.1 弱胶结地层大采高工作面裂隙拱结构分析 90

    5.2 常规“三带”分布计算方法适用性分析 101

    5.3 弱胶结地层大采高工作面冒落带动态演化规律 103

    5.4 冒落岩体变形特征对裂隙带发育的影响机制 117

    5.5 弱胶结地层大采高工作面裂隙带动态分布 119

    5.6 本章小结 128

    6 弱胶结地层大采高工作面矿压活动规律及支架—围岩作用机理 129

    6.1 弱胶结地层大采高工作面矿压活动特征 129

    6.2 支架工作阻力影响因素分析 131

    6.3 弱胶结地层与中东部大采高工作面支架工作阻力对比分析 136

    6.4 支架-围岩相互作用模型 141

    6.5 弱胶结地层大采高工作面支架工作阻力确定 144

    6.6 本章小结 146

    7 结论与展望 147

    7.1 结论 147

    7.2 创新点 148

    7.3 展望 148

    参考文献 150

    附录 弱胶结岩石变异性系数 160
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