一、离散元法在分析综放采场矿压中的应用（论文文献综述）
邰阳[1]（2021）在《坚硬顶板采场定向造缝覆岩三维破断特征及应力场演化规律》文中研究表明坚硬顶板临空巷道变形破坏严重是煤矿最为常见的强矿压问题之一,定向造缝切顶卸压是有效的控制手段。目前对切顶工作面覆岩三维破断特征的研究尚属空白,更缺乏一种揭示采场覆岩三维破断运移及应力场演化规律的研究方法,因此难以准确掌握覆岩三维破断运移与采场矿压规律的内在联系。此外,现有造缝切顶技术难以实现裂缝面的定向和连续。为此,论文提出了一种基于泰森随机多边体单元理论的三维岩层垮落数值模拟新方法,并结合弹性薄板小挠度理论,分析了造缝切顶对采空区覆岩三维破断特征、结构特征以及采场应力分布特征的影响,揭示了切顶工作面应力场演化规律及机制,研发了坚硬顶板定向精准造缝卸压技术,优化了造缝工艺流程及参数,并在塔山矿8311工作面成功进行了工业试验,论文取得如下结论及创新点:（1）针对采场三维岩层破断运移过程和应力场演化规律难以掌握问题,结合采场覆岩结构、三维板结构和岩石破断机理,提出了基于泰森随机多边体单元理论的三维岩层垮落数值模拟新思路,开发了三维岩层垮落新程序,并从多个层面验证了其可靠性,为研究覆岩三维破断运移规律提供一种新的方法。（2）基于弹性薄板小挠度理论,建立了固支、简支和自由9种组合边界条件下坚硬岩层三维破断力学模型,探明了切顶方式对基本顶初次破断和周期破断规律的影响,揭示了切顶改变基本顶破断特征控制采场强矿压的机理。（3）基于开发的三维岩层垮落新程序,掌握了基本顶破断与采场矿压强的关系,获得了“边界悬板+中部不规则堆积+上部铰接板”的采空区覆岩三维结构特征及采场矿压分布规律,揭示了切顶改变覆岩破断特征诱发采场应力场演化的规律。（4）揭示了坚硬顶板定向造缝切顶煤柱卸压机理,确定了岩层切割范围,优化了造缝工艺流程及参数,首次成功实施了链臂锯及复合爆破定向连续造缝切顶,有效的降低了煤柱应力。（5）提出了采空区稳定距离的确定方法,探明了增加切顶深度可以加快采空区稳定的规律,揭示了采空区侧煤柱应力“双峰值”显现机理,为坚硬顶板小煤柱开采的掘进时机和巷道布置以及无煤柱开采临时支护设备回撤距离的确定提供了理论依据。论文有图132幅,表22个,参考文献216篇。
尹嘉帝[2]（2021）在《大倾角综采工作面覆岩破断特征及矿压显现规律研究》文中研究指明大倾角煤层开采所造成的围岩变形破坏较一般条件下煤层不同,由于采场覆岩所受荷载的非对称性,其覆岩破断规律也具有特殊特征。由于缺乏对覆岩结构变形破断特征及顶板来压规律的研究,造成支架选型不合理、工作面灾害事故频发。基于此,本文以桃园矿Ⅱ1042工作面为工程背景,对大倾角煤层开采过程中的覆岩破断特征及矿压显现规律等问题展开研究,主要研究结论如下:（1）设计相似模拟试验模拟大倾角采场覆岩破断特征和运移规律。试验结果表明,大倾角覆岩垮落形态呈现非对称的特点,随工作面推进,初次垮落的岩层将被压实,而周期破断阶段由于在上覆岩层内形成了应力拱结构,垮落岩层的压实程度较低,形成对覆岩变形、破坏和运移的非对称约束效应。（2）通过建立大倾角煤层覆岩顶板的力学模型,研究了不均衡荷载作用下基本顶初次破断与周期破断的围岩力学特征,分析了工作面推进过程中基本顶的挠度、弯矩及应力演化规律,推导出大倾角煤层基本顶破断的力学判据。理论分析结果表明:基本顶初次破断顶板的挠度呈现沿工作面方向的非对称性,最大挠度位置位于（a/2,1.836b/π）处,呈现出与水平顶板破断特征的差异性。（3）采用数值模拟的手段,研究了大倾角煤层采场围岩应力分布、顶板运动规律以及覆岩裂隙发育特征,结果表明:随倾角增大,工作面煤壁应力的不对称性愈明显,工作面上下两端的应力变化剧烈程度逐渐减弱;工作面前方集中应力在岩层倾向呈现非均衡的特点,随工作面推进,中部应力集中峰值与两端之间的差值呈增大趋势,中部区域应力集中现象越发明显。（4）通过对现场矿压数据的分析,得到工作面来压规律呈现时序性的特点,中上部及中部最先来压;随工作面向前推进,下部采空区得到充填,工作面下部和中下部的周期来压步距逐渐大于中部、中上部、上部,统计10次周期来压步距显示工作面下部、中下部与中部、中上部、上部之间平均相差约14%。对实测数据进行统计,分析了液压支架工作阻力沿倾向的分布特征,验证了理论分析和数值模拟所得结果的合理性。图[48]表[7]参[81]
赵森[3]（2021）在《大佛寺矿软底综放采场矿压显现及其控制技术研究》文中认为软底综放采场的高采动应力和底板软弱不稳定导致工作面频繁发生片帮、底鼓等围岩破坏矿压显现现象。目前彬长矿区存在不少软弱底板（铝质泥岩）开采条件下的厚煤层（11.4m）综放工作面,该类型采场空间常因围岩破坏事故影响工作面开采工作的正常进行。因此,本文采用室内试验、理论分析、数值计算、现场工业性试验相结合的的研究方法,以彬长矿区大佛寺煤矿4#煤40119综放面为背景,分析了40119工作面片帮、底鼓等围岩问题的破坏类型与发生机理,研究了留设不同底煤厚度和采用不同强度初撑力条件下软底综放工作面的围岩控制效果,研究成果进一步丰富了软底综放采场的矿山压力与岩层控制理论和技术手段,主要在以下方面取得成果:（1）40119工作面煤壁片帮机理。基于格里菲思理论和摩尔-库伦理论研究厚煤层煤壁片帮的破坏机理,揭示微观上大量的单元煤体发生拉裂式破坏失稳和剪切滑移式破坏失稳在宏观上形成了煤壁片帮现象,理论计算得到40119工作面煤壁在Lade-Duncan屈服准则条件下的破坏深度为2.3m。（2）40119工作面底鼓机理。基于滑移线场理论分析了软底厚煤层综放采场的底板破坏规律,揭示了顶板对软弱底板传递的高应力导致底板沿结构弱面发生滑移变形,根据底板岩体的运动特征进行区域划分,对底板各区域应力大小分析计算得底板理论破坏深度为7.2m。（3）底煤留设对工作面矿压显现控制效果。分析了工作面底煤留设对煤壁、底板的控制机理。通过数值模拟方法,分析在留设不同厚度底煤时,工作面空间的围岩破坏特征,发现当软底厚煤层综放采场在由无底煤开采进入留设底煤开采时,采场围岩的破坏大程度降低,底煤对围岩的控制效果十分显着,当底煤厚度大于0.6m后,底煤对采场围岩破坏的控制幅度逐渐减缓。（4）支架初撑力对工作面矿压显现的控制效果。分析了增大工作面支架初撑力对煤壁、底板的控制机理。根据数值模拟结果分析,支架初撑力增量和底板底鼓量呈现负性相关,即当支架初撑力增大时,底板底鼓量逐渐减小,在支架初撑力由7000k N变为8000k N时,初撑力增量对工作面围岩的控制效果最好。（5）40119工作面试验段矿压观测结果分析。现场工业性试验研究发现,在软底厚煤层综放采场中留设底煤和增大初撑力能够有效控制受软弱底板和高采动应力影响的围岩破坏现象。底煤的存在和初撑力的增大可以使支架在“支架—围岩”系统中更好的发挥自身支护能力,减少了工作面来压时支架的下缩量,降低了工作面顶板运动对煤壁、底板的影响,实现对采场围岩进行有效的控制。该论文有图80幅,表15个,参考文献74篇。
宋选民,朱德福,王仲伦,霍昱名,刘一扬,刘国方,曹健洁,李昊城[4]（2021）在《我国煤矿综放开采40年:理论与技术装备研究进展》文中研究指明综采放顶煤开采技术作为我国开采厚及特厚煤层的主要方法之一,其引入我国近40年来,放顶煤开采理论与技术实践在我国均取得了长足发展与进步。系统回顾与总结了我国在放顶煤技术领域所取得的标志性成就,结合综放工作面技术特征、理论演化逻辑与资源开采新理念,将其发展历程分为初期试验、发展成熟以及智能化无人开采3个阶段。主要针对综放采场支架与围岩关系以及顶板（煤）结构与稳定性、顶煤破碎运移放出规律、以及综放"三机"装备的进展4个方面核心内容,对我国综放技术的发展进行了总结;围绕综放采场支架与围岩关系以及顶板（煤）结构与稳定性问题,依据机采高度的变化描绘了我国学者关于该问题研究的基本历程;从顶煤破碎机理、综放采场顶煤冒放性分类评价以及顶煤放出规律理论3个方面,阐述了我国关于顶煤破碎运移放出规律的发展道路;放顶煤开采工艺研究方面,则从常规的综放工艺、特殊地质条件下综放工艺以及综放工序的时空配合关系展开,再现了我国学者的研究路线;同时简要阐述了综放"三机"装备的发展进程与最新成果。明晰了我国放顶煤技术的发展脉络与研究思路,分析并探讨了现阶段放顶煤开采理论与技术发展前沿的相关难题,为我国综采放顶煤技术的进一步发展提供了研究基础与思维启迪。
王汉斌[5]（2020）在《急倾斜多煤层开采诱发覆岩及地表移动规律研究》文中认为急倾斜煤层的地下开采易诱发采空区上覆岩层与地表发生剧烈变形破坏。前人对急倾斜单煤层开采岩层与地表移动问题进行了深入研究,但是,针对急倾斜多层煤开采诱发岩移模式及机理研究仍不充分。因此,亟需研究急倾斜多煤层开采诱发覆岩及地表的变形等力学行为发展演变规律。据此,本文结合力学分析法、相似材料物理模型试验法以及离散元数值模拟法,深入研究了急倾斜多煤层开采诱发岩层移动模式及机理,取得如下成果:（1）通过相似材料物理模型试验与数值模拟分析,揭示了急倾斜多煤层开采诱发岩层移动规律。多层急倾斜煤层开采初期,岩体破坏以顶板的小范围垮落破坏为主;采空区顶板悬漏一定范围后,煤层顶板方向的岩体发生挤入采空区的滑移破坏。在上下岩体垂向压力和已经垮落稳定的破碎岩体的横向力作用下,采空区之间岩柱发生类似多米诺效应的二次复合垮塌。采空区上覆岩层的垮落在时间尺度上有一定的滞后性,此外,采空区覆岩中会出现狭窄空洞,空洞以非线性的运动轨迹在倾斜岩层中向上传播,空洞的尺寸一般在逐渐减小,形态由离层逐渐转变为裂缝。（2）提出了一种基于岩块位移变异系数的受扰动岩体分带准则。该准则基于离散元数值模拟结果,首先将急倾斜煤采空区受扰动岩体划分成若干个小区块,然后根据各个区块内岩块位移的变异系数变化特征确定三带界线及范围,最后建立了急倾斜多煤层采区上覆受扰动岩体的分带准则,实现了急倾斜煤采空区受扰动岩体的带区划分。（3）通过考虑冒落带岩体蠕变的离散元分析,揭示了急倾斜多煤层开采地表残余变形规律。多层急倾斜煤层采空区的地表残余沉降特征曲线一般呈“W”形态,地表塌陷坑边缘处的地表残余变形较大,而塌陷坑中心区域的地表残余变形较小;急倾斜多煤层采空区的活化呈周期性变化,致使地表残余沉降的下沉速度特征曲线通常呈“波浪”形态。
高学鹏[6]（2020）在《弱胶结软弱覆岩破断运动特征及矿压显现调控研究》文中研究说明随着西部地区煤炭开采深度逐渐增加,弱胶结软岩采场煤壁严重片帮、支架泄液、顶板下沉及超前底鼓等问题凸显,对工作面安全高效生产造成严重影响。本文在11301首采工作面矿压显现规律实测分析的基础上,利用理论推断、相似模拟试验、数值模拟等方法,从弱胶结软弱覆岩破断结构、运动特征及采场矿压调控等开展研究,取得如下研究结果:（1）通过现场实测方式,获取11301工作面推采过程中支架工作阻力变化及煤壁片帮分布特征,得到11301工作面直接顶垮落步距为9.3～13.9m,基本顶初次来压步距为53.7～64.1m,基本顶周期来压步距为11.9～18.6m。工作面在300～340m推采范围内,工作面矿压显现剧烈,初步推断为砾岩层发生破断运动造成。（2）利用理论推导方式,建立考虑采空区顶板支承作用的“传递岩梁+岩板”结构力学模型,探究砾岩层在触矸前后的运动结构参数,揭示砾岩层对采场剧烈矿压显现的主控影响作用。（3）通过相似模拟试验,获取顶板覆岩破断运动特征及裂隙带演化规律,发现基本顶的破断形态与传递岩梁破断结构形态一致,砾岩层破断具有先弯曲下沉再破断特征。砾岩层破断前,采场覆岩裂隙带为梯形拱状,高度约25m;砾岩层破断后,上覆岩层发生明显的离层和弯曲下沉,裂隙带以约55°角度向上扩展。砾岩层破断期间,采场支承压力峰值及影响范围均达到最大值,验证了砾岩层对采场剧烈矿压显现的主控影响作用。（4）在分析采场矿压显现影响因素基础上,提出以推采速度为核心的矿压显现调控思路,并利用UDEC软件获取推采速度对覆岩破断位置的影响,提出用于描述覆岩破断位置进入采空区程度的覆岩破断系数ζ,确定工作面最优推采速度为10m/d。现场应用及实测结果表明,推采速度优化后的工作面矿压显现较弱,推采速度优化起到了较好的矿压调控效果。
金龙[7]（2020）在《厚煤层综放工作面安全高效开采技术及应用》文中研究指明我国厚煤层煤炭资源储量巨大,其占比接近全国储量的50%,因此如何提高厚煤层开采的采出率成为一项重要课题。在我国内蒙古自治区、山西省等地区存在大量的厚及特厚煤层,针对这些厚煤层所处地区不同的地质开采条件,各企业因地制宜,凭借不同的采煤工艺,对厚煤层资源的采出及能源储备起到了至关重要的作用。某矿针对厚煤层煤炭资源主要采用分层开采工艺,该工艺弊端明显,具体表现在开采成本高、作业环节多、工人劳动强度过大等问题,同时分层开采工作面对地质构造适应性差且生产能力受到极大限制。为了提高矿井经济效益,以工作面安全高效为目标,开始探索研究实行综放开采技术的可行性。基于此,本文以该矿厚煤层工作面煤体冒放性及顶底板条件为研究对象,采用物理试验、相似材料模型模拟分析等方法,对该矿区开采技术条件的适应性、煤体力学性质参数、综放工作面的顶煤冒放性机理以及安全高效的采煤方法进行了探索性研究,论文主要工作及研究成果如下:（1）基于某矿开采技术条件,确定了该矿区实行综放开采技术的适用性主要集中在提高顶煤冒放性及控制采放比与自然发火等方面。通过对矿区5#煤层进行实验室试验,对其单轴抗压强度、弹性模量等力学参数进行测试,并对数据进行研究分析,得出随着煤样含水率的增加,煤样中所含亲水物质从煤样内部对其进行破坏,使其力学强度普遍降低,塑性得到增加的结论,为矿井后续工作提供了有力的基础数据。（2）以工作面顶板条件及煤层特征为基础,建立了相似材料模型,阐明了综放工作面上覆岩层活动、顶煤的位移规律以及顶煤冒放性与支撑压力之间的关系,总结了提高工作面顶煤冒放性的方法。（3）采用理论分析计算的方法对该矿区综放试验面各项参数进行了估算,结合PFC颗粒流数值模拟,确定了采放比、放煤步距以及放煤方式等工作面主要回采放煤参数,并基于以上数据,选择了适用于工作面的设备型号,主要包括选用MG300/730-WD1型双滚筒采煤机、ZFS6800/18/35型液压支架与SGZ～1000/1200型刮板运输机等。（4）以生产系统及工作面管理制度为对象,分析了矿井综放开采的保障能力,并对分层开采与综放开采的生产直接成本进行了比较分析,总结了综放开采的经济优势。本论文有图38幅,表14个,参考文献70篇。
秦冬冬[8]（2020）在《新疆准东矿区缓斜巨厚煤层多分层开采覆岩结构演变机理及控制》文中研究表明新疆作为我国第十四个亿吨级煤炭基地,是重要的能源接替区和战略能源储备区,区内准东、伊犁和吐哈等大型整装煤田均赋存有巨厚煤层。本文基于新疆开发集中的准东煤田典型巨厚煤层赋存条件,综合运用现场调研、理论分析、实验测试、物理模拟和数值计算等研究方法,针对巨厚煤层大尺度开采空间扩展与多频次应力扰动的开采特点,围绕巨厚煤层分层开采覆岩结构演变及采场矿压控制展开系统研究。主要成果有:（1）根据准东煤田典型巨厚煤层赋存条件,掌握了煤层顶板岩层力学参数,明确了70 m巨厚煤层多煤层合并和分叉的空间形态特点,将巨厚煤层赋存条件分为单一巨厚煤层（含极近距离煤层群）和近距离煤层群两类。（2）掌握了巨厚煤层分层开采覆岩“前期下位坚硬岩层破断岩块梁式铰接—中期下位铰接结构弱化失效,梁式铰接结构梯次上移—后期采出空间持续增大,远采场岩层横O-X破断,破断岩块挤压成壳”的破断铰接特征,揭示了大尺度开采空间和多次扰动条件下覆岩结构“梁式结构—高位梁式结构—壳式结构”的演变过程。（3）研究了梁式结构稳定条件、位置确定方法和厚基本顶分层破断特性,明确了壳式结构形成条件、铰接块体的尺寸参数与稳定机理,得出了基于分层采厚和工作面推进速度的应力拱高度计算公式,提出了以分层采厚和失稳岩层碎胀系数为关键参数的“梁式结构、高位梁式结构或应力拱结构”顶板承载结构形态判别方法。（4）建立了巨厚煤层大开采大尺度开采空间和多次扰动条件下的“煤壁—支架—覆岩”力学模型,明确了不同开采阶段顶板承载结构形态和需控岩层变化特征,提出了相应的支架工作阻力计算公式,掌握了分层开采全过程中支架载荷“随着顶板承载结构逐渐上移,前期缓慢增加、后期趋于稳定”的变化特征,确定了巨厚煤层分层开采液压支架合理的工作阻力和初撑力。（5）基于“避免出现悬臂梁结构,保障近采场顶板承载结构稳定”的采场矿压控制原则,提出了巨厚煤层“开采前期基本顶和切眼侧坚硬岩层预裂”、“开采后期减小工作面长度+降低分层采厚+快速推进”和“采空区及离层区注浆”等采场矿压控制技术措施。论文共有图184幅,表24个,参考文献164篇。
甄恩泽[9]（2020）在《金凤矿倾斜厚煤层切顶成巷围岩结构特征及矿压规律研究》文中提出我国是煤炭消费大国,煤炭作为主要能源供体是国民经济发展的重要支撑。目前,在我国一次能源消费结构中,煤炭消费占比仍居首位,且预计在未来数十年,煤炭仍是我国能源需求的主要供体。随着煤炭资源不断开采,储量日趋减少,传统留设煤柱开采方式造成的资源浪费问题亟需解决,无煤柱开采成为未来煤炭资源开采的发展方向,切顶成巷无煤柱开采技术作为新兴的高效、安全的新型无煤柱开采方法,应用越来越为广泛。且随着浅埋煤炭资源的消耗,部分矿区已经进入深部或复杂地质条件下的煤层开采,其中倾斜煤层资源占据较大比重,在倾斜煤层中运用切顶成巷无煤柱开采技术,既符合煤炭资源可持续发展战略方向,同时也可解决倾斜煤层开采中的动力灾害等系列问题,为探究倾斜厚煤层切顶成巷无煤柱开采时,切顶成巷围结构特征、采场应力演化及矿压显现规律,同时为类似地质条件矿井提供借鉴。本文以宁夏银川金凤煤矿切顶成巷为工程背景,运用理论分析、数值模拟等研究方法,结合室内岩石力学实验、现场试验等多种手段,对金凤煤矿倾斜厚煤层切顶成巷围岩结构特征、采场覆岩应力演化、切顶成巷关键参数及现场矿压显现规律进行了系统研究分析,主要研究内容如下:（1）首先对切顶成巷技术原理及关键技术做出了详细介绍,并对恒阻大变形锚索支护及双向聚能定向爆破技术作用机理进行了分析,然后对多种切顶成巷围岩控制技术进行了归纳,提出了适用于保证倾斜厚煤层切顶成巷围岩稳定的多方位控制体系。（2）针对倾斜厚煤层切顶成巷围岩结构特征及稳定性进行了力学分析,得出倾斜厚煤层切顶成巷无煤柱采场基本顶初次破断时,其内部挠曲呈现非对称分布现象,挠曲最大位置处于采场中上部,基本顶首次拉伸式断裂位置处于沿倾向方向的前方煤壁及开切眼后方煤壁中上部;倾斜厚煤层切顶卸压无煤柱采场基本顶在工作面下部及中上部断裂跨距不同,基本顶断裂形式,出现下部开口较大,上部开口较小的非规则“o-x”形周期破断。（3）建立了倾斜厚煤层切顶成巷围岩结构力学模型,提出了切顶成巷顶板三种失稳模式,并给出对应的失稳条件,并通过理论分析得出了切顶成巷实体煤侧塑性区煤岩层层间界面应力表达式、塑性区宽度及实体煤帮的变形量,求得了采场下部采空区矸石垫层长度,并依据动量定理可知,得出切顶成巷的侧向支护体系的冲击力,通过对切顶成巷围岩环境做出系统详细的分析,为关键参数的选取提供理论支撑。（4）运用数值模拟软件对倾斜厚煤层切顶成巷无煤柱采场覆岩应力场演化规律及垮落特征进行了分析,得出倾斜厚煤层切顶成巷无煤柱开采工作面推进过程中,沿工作面走向方向上,形成以工作面前后方煤壁为拱脚,以推进距离中部为最高点的应力拱。沿工作面倾向方向形成拱脚在工作面两侧煤壁,拱顶位于工作面中上部的非对称应力拱。（5）通过模拟不同煤层倾角切顶成巷无煤柱开采,分析了倾角变化对采场应力场分布的影响,得出三种煤层倾角工作面中及上部的超前工作面应力集中系数呈现出煤层倾角越小,应力集中系数越小的规律,工作面下部呈现煤层倾角最大时应力集中系数最小的现象;三种煤层倾角切顶成巷无煤柱开采在工作面前方应力集中系数与煤层倾角的大小成反比,且呈现出煤层倾角越大,应力集中位置距离切顶成巷越远的分布特征。三种煤层倾角工作面后方侧向压力应力集中系数大小为:煤层倾角15°>煤层倾角30°>煤层倾角45°,且采场顶板岩层中的应力释放区呈现出明显的非对称性,并且倾角越大,非对称性表现越明显;倾斜煤层切顶成巷无煤柱开采采场覆岩冒落拱呈非对称状态,拱顶最高位置位于工作面中上部,冒落拱上部为裂隙发育带;水平煤层切顶成巷无煤柱开采采场冒落拱发育完成后,拱顶最高位置位于工作面中部,呈现出左右对称状态。（6）通过岩石力学参数试验,测试得出金凤煤矿011810工作面运输巷顶板岩石力学参数,依据现场地质钻孔及巷道岩性探测孔对顶板岩性进行了详细探查并依据结果进行了设计分区;随后依据岩石力学参数,运用理论计算分析与数值模拟相结合的方法,进行了不同分区的顶板切缝高度及深度的确定;通过理论计算对倾斜厚煤层切顶成巷顶板恒阻锚索支护参数进行了确定,最后科学给出了切顶成巷围岩维护各项支护参数。（7）通过对现场实测矿压数据进行分析,得出倾斜厚煤层切顶成巷实施过程中采场矿压显现特征及切顶成巷围岩变形及应力变化规律,切顶卸压自动成巷无煤柱开采采场矿压呈现非对称来压现象,工作面中上部区域>工作面中部>工作面上部>工作面下部。工作面两端头位置相比于工作面中部区域,其来压强度及周期来压步距都有变化,工作面中部区域整体来压强度最大,且来压步距偏小,两端头位置周期来压步距偏大;倾斜煤层切顶成巷顶底板变形呈现非对称变形,实体煤侧顶板下沉量小于碎石帮侧顶板下沉量;恒阻大变形锚索受力变化分为三个区域,不同区域内的应力增幅有所不同;切顶成巷临时支护区内液压单体压力变化规律及侧向压力变化趋势与成巷受动压影响距离密切相关。
张彦[10]（2019）在《深井无巷旁充填切顶卸压沿空留巷关键切顶参数及围岩控制研究》文中提出为了应对煤炭行业发展趋势,提高煤炭采出率,缓解矿井采掘接替难题,深井无巷旁充填切顶卸压沿空留巷技术的研究得到了不断发展。通过预裂切顶爆破阻断巷道上方顶板和采空区顶板的力学传导,可以有效地维护沿空留巷围岩的稳定。切顶高度、切顶角度等切顶卸压关键参数的优化选取直接决定了预裂爆破切顶的效果。本文以淮北恒源煤矿Ⅱ632综采工作面为研究背景,采取三维物理相似模拟、UDEC离散元数值模拟、理论模型分析、工程实测等手段对深井切顶卸压中的切顶高度和切顶角度关键参数进行研究,提出了合理的围岩控制方案,得到了较好的工程实践效果。论文的研究内容和取得的成果可以从以下几个方面进行阐述:（1）采用UDEC离散元数值模拟对不同围岩条件下切顶卸压效果和切顶关键参数进行研究。模型通过控制变量法对不同采煤高度、不同切顶高度以及不同切顶角度下恒源煤矿Ⅱ632综采工作面巷道围岩应力场和位移场变化。（2）三维相似模拟实验采用自行研制的1:100的巷道模型再现了Ⅱ632综采工作面机巷的留巷围岩情况。实验研究深井切顶卸压沿空留巷在一次开挖和一次开挖稳定过程中巷道围岩的变化,从煤层倾向和走向两个角度利用近景拍照和应变监测技术对模型的位移和应力变化进行观测,采用钻孔窥视技术,实时监测巷道内部围岩变化情况。通过对三维相似实验搜集的数据进行分析,围岩变形主要集中在垂直方向,两帮变形量小。无巷旁充填沿空留巷的切顶爆破可以有效切断巷道顶板与采空区顶板的联系,促使顶板充分垮落充填采空区,维护巷道稳定。（3）针对深井沿空留巷对围岩的影响进行探讨,对煤层顶板条件进行分类,依据冒落带评价强度和裂隙带坚硬岩层判据将顶板分成稳定顶板结构、较易稳定顶板结构、较难稳定顶板结构和难稳定顶板结构。建立较难稳定结构力学模型并对切顶高度和切顶角度进行研究,提出关键参数计算公式。（4）基于理论分析,数值模拟和物理相似模拟实验结果对无巷旁充填切顶卸压沿空留巷的围岩控制提出维护策略,并通过恒源煤矿Ⅱ632综采工作面机巷留巷情况进行验证。现场观测数据可以证明采用预裂切顶爆破卸压手段可以解决较难稳定顶板的应力集中问题,更好地维护巷道稳定减少变形,深井无巷旁充填切顶卸压沿空留巷取得成功。图 [69] 表[6] 参[93]
二、离散元法在分析综放采场矿压中的应用（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、离散元法在分析综放采场矿压中的应用（论文提纲范文）
（1）坚硬顶板采场定向造缝覆岩三维破断特征及应力场演化规律（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 工程背景及选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及方法 |
| 1.4 创新点 |
| 2 基于弹性小挠度薄板理论的基本顶造缝切顶三维破断特征及煤柱卸压机理. |
| 2.1 基本方程及边界条件 |
| 2.2 基本顶初次破断特征理论计算 |
| 2.3 基本顶周期破断特征理论计算 |
| 2.4 基本顶破断特征汇总 |
| 2.5 采空区侧煤柱切顶卸压机理 |
| 2.6 本章小节 |
| 3 基于泰森多边体单元理论的三维岩层垮落数值计算方法 |
| 3.1 现有覆岩破断运移研究方法的缺陷 |
| 3.2 三维岩层垮落模拟方法思路的提出 |
| 3.3 泰森多边体单元理论 |
| 3.4 数值模型的构建 |
| 3.5 数值计算方法的验证 |
| 3.6 本章小节 |
| 4 坚硬顶板采场定向造缝覆岩三维破断特征及应力场演化规律数值分析 |
| 4.1 坚硬顶板造缝切顶方案 |
| 4.2 采空区岩层破断特征 |
| 4.3 采空区覆岩结构特征 |
| 4.4 采场矿压显现特征 |
| 4.5 工作面强矿压机理及煤柱卸压机理 |
| 4.6 应力场演化规律及机制 |
| 4.7 坚硬顶板切顶范围选取 |
| 4.8 本章小节 |
| 5 坚硬顶板定向精准切缝卸压技术及参数优化 |
| 5.1 复合爆破定向造缝技术及参数优化 |
| 5.2 链臂锯连续精准切割技术及参数优化 |
| 5.3 切顶巷道临时支护设备 |
| 5.4 两种技术优点及适用条件 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 工程应用 |
| 6.1 工程背景 |
| 6.2 链臂锯小煤柱切顶卸压 |
| 6.3 复合爆破小煤柱切顶卸压 |
| 6.4 协同切顶无煤柱留巷 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（2）大倾角综采工作面覆岩破断特征及矿压显现规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大倾角采场覆岩破断规律研究现状 |
| 1.2.2 大倾角煤层开采覆岩运移规律研究现状 |
| 1.2.3 大倾角煤层开采矿压显现规律研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法和技术路线 |
| 2 大倾角煤层开采相似模拟试验分析 |
| 2.1 矿区工程地质条件概况 |
| 2.1.1 矿井概况 |
| 2.1.2 工作面概况 |
| 2.2 大倾角煤层覆岩破断规律相似模拟试验 |
| 2.2.1 相似条件 |
| 2.2.2 相似材料选择 |
| 2.2.3 测点布置及监测技术 |
| 2.3 大倾角综采工作面覆岩破断变形规律 |
| 2.3.1 覆岩运移垮落特征 |
| 2.3.2 试验结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 大倾角煤层采场覆岩顶板破断规律研究 |
| 3.1 大倾角煤层基本顶初次破断力学分析 |
| 3.1.1 大倾角煤层基本顶初次破断力学模型 |
| 3.1.2 大倾角煤层基本顶初次破断挠度参数分析 |
| 3.1.3 大倾角煤层基本顶初次破断最大挠曲位置 |
| 3.2 大倾角煤层基本顶初次破断应力演化规律 |
| 3.2.1 基本顶初次破断力学特性 |
| 3.2.2 基本顶初次破断应力分布参数分析 |
| 3.2.3 基本顶初次破断失稳判据 |
| 3.3 大倾角煤层基本顶周期破断力学分析 |
| 3.3.1 大倾角煤层基本顶周期破断力学模型 |
| 3.3.2 大倾角煤层基本顶初次破断最大挠曲位置 |
| 3.4 大倾角煤层基本顶周期破断应力演化规律 |
| 3.4.1 基本顶周期破断力学特性 |
| 3.4.2 基本顶周期破断力学分析 |
| 3.4.3 基本顶周期破断应力分布与失稳判据 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 大倾角煤层采场围岩应力分布及覆岩运动规律研究 |
| 4.1 大倾角厚煤层采场围岩应力状态数值计算分析 |
| 4.1.1 数值计算模型 |
| 4.1.2 采场围岩应力云图比较分析 |
| 4.1.3 大倾角煤层采场支承压力随工作面推进的变化分析 |
| 4.1.4 工作面倾向不同位置应力云图比较分析 |
| 4.2 大倾角煤层采场覆岩运动规律 |
| 4.2.1 大倾角煤层采场覆岩结构运动数值计算模型 |
| 4.2.2 大倾角煤层采场覆岩结构运动数值计算结果 |
| 4.2.3 不同倾角条件下采场覆岩结构对比分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 大倾角综采工作面矿压实测分析 |
| 5.1 大倾角综采工作面工程背景 |
| 5.2 观测内容及方案 |
| 5.3 大倾角综采工作面矿压显现特征分析 |
| 5.3.1 基本顶初次来压分析 |
| 5.3.2 基本顶周期来压分析 |
| 5.3.3 支架工作阻力 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（3）大佛寺矿软底综放采场矿压显现及其控制技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 2 4#煤综放面生产条件及矿压显现规律 |
| 2.1 4#煤综放工作面概况 |
| 2.2 4#煤综放面矿压显现问题分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 软底综放采场底鼓与片帮发生机理 |
| 3.1 软底综放采场矿压显现规律 |
| 3.2 软底综放采场煤壁破坏规律 |
| 3.3 软底综放采场底板破坏规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 软底综放采场围岩控制技术研究 |
| 4.1 软底综放采场底鼓控制技术 |
| 4.2 软底综放采场片帮控制技术 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 工业性试验 |
| 5.1 试验工作面矿压控制技术 |
| 5.2 试验工作面矿压显现情况及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）我国煤矿综放开采40年:理论与技术装备研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 我国综放技术40年发展 |
| 1.1 初期试验阶段 |
| 1.2 发展成熟阶段 |
| 1.2.1 特厚煤层综放开采 |
| 1.2.3 软厚煤层综放开采 |
| 1.2.4 大倾角煤层综放开采 |
| 1.3 智能化开采发展阶段 |
| 1.3.1 大同矿区智能化综放工作面实践 |
| 1.3.2 王家岭煤矿智能化综放工作面实践 |
| 1.3.3 其他矿井智能化综放工作面实践 |
| 2 综放采场“支架-围岩”关系以及顶板结构与稳定性 |
| 2.1 综放采场支架围岩关系 |
| 2.1.1 普通机采高度(2.0～3.5 m) |
| 2.1.2 大机采高度(3.5～5.0 m) |
| 2.2 综放采场顶板结构与稳定性 |
| 3 顶煤破碎运移放出规律分析 |
| 3.1 顶煤放出机理 |
| 3.1.1 顶煤体内应力场分布规律 |
| 3.1.2 顶煤破碎机理 |
| 3.2 综放采场顶煤冒放性分类评价 |
| 3.3 顶煤放出规律的理论 |
| 4 放顶煤开采工艺 |
| 4.1 常规的综放工艺研究 |
| 4.2 特殊开采条件下综放开采工艺 |
| 4.2.1 特殊地质条件下综放开采工艺 |
| 4.2.2 具有冲击倾向性煤层综放开采工艺 |
| 4.2.3 瓦斯突出煤层综放开采工艺 |
| 4.2.4 综放工作面防灭火技术 |
| 4.3 综放工序的时空配合关系 |
| 5 综放工作面“三机”装备研究进展 |
| 5.1 综放液压支架装备发展 |
| 5.1.1 综放支架放煤口位置及结构的发展 |
| 5.1.2 综放支架架型结构的发展 |
| 5.1.3 智能化综放支架控制系统的最新发展 |
| 5.2 综放采煤机装备发展 |
| 5.2.1 综放采煤机装备研究现状 |
| 5.2.2 滚筒采煤机 |
| 5.2.3 发展趋势 |
| 5.3 刮板输送机装备发展 |
| 5.3.1 研究现状 |
| 5.3.2 浮煤清理装置 |
| 5.3.3 发展趋势 |
| 6 结语与展望 |
（5）急倾斜多煤层开采诱发覆岩及地表移动规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 选题背景及选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 急倾斜煤层开采覆岩变形及地表移动规律研究现状 |
| 1.2.2 急倾斜煤层开采受扰动岩体分带研究现状 |
| 1.2.3 急倾斜煤层开采诱发地表残余变形研究现状 |
| 1.2.4 存在问题 |
| 1.3 本文主要研究内容及创新点 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 2 工程概况 |
| 2.1 新集煤矿八里塘矿区概况 |
| 2.1.1 自然地理条件 |
| 2.1.2 八里塘矿区地层特征 |
| 2.1.3 矿区构造特征及采区划分 |
| 2.2 八里塘矿区东三采区煤层赋存特征及开采方式 |
| 2.2.1 煤层赋存特征 |
| 2.2.2 煤层开采方式 |
| 2.3 八里塘矿区西一采区煤层赋存特征及开采方式 |
| 2.3.1 煤层赋存特征 |
| 2.3.2 煤层开采方式 |
| 2.4 八里塘矿区西一采区地表移动观测结果 |
| 3 急倾斜多煤层开采地表及岩层移动破坏的物理模型试验研究 |
| 3.1 相似材料模拟实验理论基础 |
| 3.2 模型试验方案 |
| 3.2.1 模型试验设计 |
| 3.2.2 模型试验前期准备工作 |
| 3.3 急倾斜多煤层覆岩及地表变形破坏规律分析 |
| 3.3.1 实验现象描述 |
| 3.3.2 覆岩变形破坏分析 |
| 3.3.3 地表移动变形规律分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 急倾斜多煤层开采地表及岩层移动破坏的数值模拟研究 |
| 4.1 离散元数值模型的建立 |
| 4.1.1 离散元数值模拟分析方法简介 |
| 4.1.2 计算模型及边界条件的建立 |
| 4.1.3 模型力学参数的选取 |
| 4.1.4 东三采区煤层数值模拟开采设计 |
| 4.2 急倾斜多煤层开采变形破坏特征 |
| 4.2.1 开采过程中变形破坏特征及力学分析 |
| 4.2.2 开采完成后覆岩及地表最终的破坏形态 |
| 4.3 基于离散元数值模拟的急倾斜煤开采扰动岩体分带研究 |
| 4.3.1 方法概述 |
| 4.3.2 急倾斜采区受扰动岩体分带的依据及各带特征 |
| 4.3.3 基于CV-DEM法的分带准则及应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 急倾斜多煤层开采地表残余变形研究 |
| 5.1 急倾斜煤层开采残余变形机理 |
| 5.2 蠕变模型选取及蠕变参数的反演研究 |
| 5.2.1 3DEC蠕变模型类型的简介 |
| 5.2.2 反演计算模型的建立 |
| 5.2.3 西一采区煤层数值模拟开采设计 |
| 5.2.4 蠕变计算及反演结果 |
| 5.3 急倾斜多煤层开采残余变形规律研究 |
| 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 |
（6）弱胶结软弱覆岩破断运动特征及矿压显现调控研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 2 弱胶结软弱覆岩破断结构力学模型 |
| 2.1 工程地质条件 |
| 2.2 采场矿压显现规律实测 |
| 2.3 覆岩破断运动结构力学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 弱胶结软弱覆岩破断运动规律模拟研究 |
| 3.1 相似模拟方案 |
| 3.2 覆岩破断结构演化规律 |
| 3.3 采场支承压力分布演化规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 弱胶结软弱覆岩破断矿压调控 |
| 4.1 矿压显现影响因素分析 |
| 4.2 采场矿压显现调控方法 |
| 4.3 现场应用实测 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（7）厚煤层综放工作面安全高效开采技术及应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 2 矿区地质特征及力学性质研究 |
| 2.1 工程地质特征 |
| 2.2 煤层力学性质试验 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 厚煤层综放面冒放性规律研究 |
| 3.1 相似材料模型的建立 |
| 3.2 相似条件及参数确定 |
| 3.3 模拟结果与分析 |
| 3.4 顶煤支承压力分布及变化规律分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 综放工作面工艺参数及设备选型确定 |
| 4.1 工作面参数确定 |
| 4.2 回采放煤参数确定 |
| 4.3 工作面设备选型 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 生产管理保障与经济效益分析 |
| 5.1 矿井生产系统保障 |
| 5.2 综放工作面管理制度保障 |
| 5.3 综放开采经济效益分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）新疆准东矿区缓斜巨厚煤层多分层开采覆岩结构演变机理及控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与存在的问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.4 创新点 |
| 2 新疆巨厚煤层赋存特征与分类 |
| 2.1 分布特征与开采现状 |
| 2.2 巨厚煤层赋存特征 |
| 2.3 赋存条件分类 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 巨厚煤层分层开采覆岩结构演变特征 |
| 3.1 不同分层采厚覆岩破断特征物理模拟 |
| 3.2 不同分层采厚覆岩破断特征数值模拟 |
| 3.3 覆岩结构演变过程 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 巨厚煤层分层开采覆岩结构演变机理 |
| 4.1 覆岩梁式结构稳定性 |
| 4.2 覆岩壳式结构稳定性 |
| 4.3 应力拱结构稳定性 |
| 4.4 覆岩结构演变机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 巨厚煤层分层开采采场矿压显现特征 |
| 5.1 采场“支架—围岩”力学模型 |
| 5.2 工作面液压支架合理参数确定 |
| 5.3 采场矿压显现实测分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 巨厚煤层分层开采采场矿压控制 |
| 6.1 采场矿压控制机理 |
| 6.2 大井矿区采场矿压控制技术 |
| 6.3 巨厚煤层开采工艺选择 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）金凤矿倾斜厚煤层切顶成巷围岩结构特征及矿压规律研究（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 传统沿空留巷无煤柱开采技术研究现状 |
| 1.2.2 倾斜煤层开采覆岩结构特征研究现状 |
| 1.2.3 切顶成巷开采覆岩运动及矿压规律研究现状 |
| 1.3 存在问题 |
| 1.4 主要研究内容及研究技术路线 |
| 1.4.1 研究方法及主要研究内容 |
| 1.4.2 研究技术路线 |
| 2 切顶成巷关键技术及试验矿井地质概况 |
| 2.1 倾斜厚煤层切顶卸压自动成巷技术原理 |
| 2.1.1 技术原理 |
| 2.1.2 工艺流程 |
| 2.2 恒阻大变形锚索支护技术 |
| 2.3 双向聚能定向爆破技术 |
| 2.3.1 双向聚能定向爆破机理 |
| 2.3.2 双向聚能定向爆破技术优势 |
| 2.4 倾斜厚煤层切顶成巷围岩控制技术 |
| 2.4.1 切顶成巷碎石帮挡矸支护技术 |
| 2.4.2 组合承载临时支护技术 |
| 2.4.3 采场多方位切顶应力优化技术 |
| 2.5 试验矿井概况 |
| 2.5.1 工作面概况 |
| 2.5.2 切顶成巷区域概况 |
| 2.6 小结 |
| 3 倾斜厚煤层切顶成巷围岩结构特征及稳定性分析 |
| 3.1 倾斜厚煤层切顶成巷无煤柱开采采场覆岩破断机理 |
| 3.1.1 倾斜厚煤层切顶成巷无煤柱开采采场基本顶挠度方程计算 |
| 3.1.2 倾斜厚煤层切顶成巷无煤柱开采采场基本顶初次破断应力分析 |
| 3.2 倾斜厚煤层切顶卸压无煤柱开采采场覆岩垮落特征 |
| 3.2.1 工作面走向覆岩垮落结构 |
| 3.2.2 工作面倾向覆岩垮落结构 |
| 3.3 倾斜厚煤层切顶成巷顶板稳定性 |
| 3.3.1 切顶成巷围岩结构特征 |
| 3.3.2 切顶成巷顶板稳定性力学分析 |
| 3.4 实体煤应力集中区域稳定性分析 |
| 3.4.1 切顶成巷实体煤帮部变形 |
| 3.4.2 切顶成巷实体煤帮稳定性 |
| 3.5 碎石帮稳定性分析 |
| 3.5.1 采空区矸石垫层区域长度 |
| 3.5.2 碎石帮矸石冲击影响分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 倾斜厚煤层切顶成巷无煤柱开采应力场分布规律 |
| 4.1 倾斜厚煤层切顶卸压无煤柱开采应力分布及演化规律 |
| 4.1.1 数值模拟软件 |
| 4.1.2 模型建立及参数确定 |
| 4.1.3 工作面推进方向支承压力分布及演化规律 |
| 4.1.4 工作面倾斜方向支承压力分布及演化规律 |
| 4.2 煤层倾角对切顶成巷无煤柱采场应力分布的影响 |
| 4.2.1 数值模型的建立 |
| 4.2.2 煤层倾角对工作面推进方向支承压力的影响 |
| 4.2.3 煤层倾角对工作面倾斜方向支承压力的影响 |
| 4.3 倾斜煤层采场覆岩运动规律对比分析 |
| 4.4 小结 |
| 5 倾斜厚煤层切顶卸压自成巷关键参数研究 |
| 5.1 切顶成巷围岩力学参数及地质条件分析 |
| 5.1.1 岩石力学参数测试 |
| 5.1.2 煤层分布特征 |
| 5.1.3 顶板岩性条件分析 |
| 5.1.4 切顶成巷设计区域划分 |
| 5.2 倾斜厚煤层切顶成巷顶板切缝参数确定 |
| 5.2.1 切顶成巷顶板切缝高度 |
| 5.2.2 切顶成巷顶板切缝角度 |
| 5.2.3 切缝参数数值模拟分析 |
| 5.2.4 切顶成巷爆破参数 |
| 5.3 倾斜厚煤层切顶成巷支护参数确定 |
| 5.3.1 恒阻大变形锚索支护参数 |
| 5.3.2 临时支护参数 |
| 5.3.3 挡矸支护参数 |
| 5.4 小结 |
| 6 现场实测矿压规律研究 |
| 6.1 倾斜厚煤层切顶卸压自动成巷采场矿压显现规律 |
| 6.1.1 矿压监测测站布置 |
| 6.1.2 采场矿压显现规律 |
| 6.1.3 采场矿压显现特征分析 |
| 6.2 倾斜厚煤层切顶卸压自动成巷围岩变形及受力分析 |
| 6.2.1 倾斜厚煤层切顶成巷围岩变形规律 |
| 6.2.2 切顶成巷围岩变形特征分析 |
| 6.2.3 切顶成巷围岩受力分析 |
| 6.3 现场应用效果 |
| 6.3.1 恒阻大变形锚索支护 |
| 6.3.2 顶板定向预裂切缝爆破 |
| 6.3.3 挡矸支护及巷道成型效果 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）深井无巷旁充填切顶卸压沿空留巷关键切顶参数及围岩控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状与综述 |
| 1.2.1 深井回采巷道围岩变形研究 |
| 1.2.2 国外沿空留巷发展现状 |
| 1.2.3 国内沿空留巷发展现状 |
| 1.3 研究存在的问题 |
| 1.4 论文的研究内容和研究方法 |
| 1.5 论文的技术路线图 |
| 2 切顶卸压数值模拟试验 |
| 2.1 建立UDEC离散型数值模拟 |
| 2.2 切顶卸压对沿空留巷的影响 |
| 2.3 采煤高度对沿空留巷的影响 |
| 2.4 切顶高度对沿空留巷的影响 |
| 2.5 切顶角度对沿空留巷影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 切顶卸压沿空留巷三维相似模拟试验 |
| 3.1 试验研究目的与内容 |
| 3.2 相似材料模拟 |
| 3.2.1 模型地质条件 |
| 3.2.2 试验材料设备的选取 |
| 3.2.3 试验方案布置 |
| 3.3 沿煤层倾向开挖试验结果 |
| 3.4 沿煤层走向开挖试验结果 |
| 3.5 围岩位移监测 |
| 3.5.1 巷道内围岩变形演化 |
| 3.5.2 留巷围岩沿煤层倾向方向位移演化 |
| 3.5.3 留巷围岩沿煤层走向方向位移演化 |
| 3.6 围岩应力监测 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 深井切顶卸压沿空留巷作用机理 |
| 4.1 深井对沿空留巷的影响 |
| 4.1.1 深井的临界深度 |
| 4.1.2 深井对巷道围岩影响 |
| 4.2 沿空留巷顶板岩层分类 |
| 4.2.1 冒落带岩层评价强度 |
| 4.2.2 裂隙带坚硬岩层判据 |
| 4.2.3 沿空留巷顶板岩层分类 |
| 4.3 较难稳定顶板切顶卸压沿空留巷直接顶力学模型 |
| 4.4 切顶卸压关键参数研究 |
| 4.4.1 切顶高度 |
| 4.4.2 切顶角度 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 巷道围岩控制及工程验证 |
| 5.1 深井无巷旁充填切顶卸压沿空留巷围岩控制 |
| 5.1.1 不同时期逐步加强支护 |
| 5.1.2 不同条件顶底板协同支护 |
| 5.1.3 工作面超前区域与滞后区域加强支护 |
| 5.1.4 切顶卸压沿空留巷优化 |
| 5.2 工程验证 |
| 5.2.1 工程地质条件 |
| 5.2.2 支护方案 |
| 5.2.3 巷道表面位移观测方案 |
| 5.2.4 矿压观测结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 存在问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、离散元法在分析综放采场矿压中的应用（论文参考文献）
- [1]坚硬顶板采场定向造缝覆岩三维破断特征及应力场演化规律[D]. 邰阳. 中国矿业大学, 2021(02)
- [2]大倾角综采工作面覆岩破断特征及矿压显现规律研究[D]. 尹嘉帝. 安徽理工大学, 2021(02)
- [3]大佛寺矿软底综放采场矿压显现及其控制技术研究[D]. 赵森. 中国矿业大学, 2021
- [4]我国煤矿综放开采40年:理论与技术装备研究进展[J]. 宋选民,朱德福,王仲伦,霍昱名,刘一扬,刘国方,曹健洁,李昊城. 煤炭科学技术, 2021(03)
- [5]急倾斜多煤层开采诱发覆岩及地表移动规律研究[D]. 王汉斌. 中国地质大学(北京), 2020(08)
- [6]弱胶结软弱覆岩破断运动特征及矿压显现调控研究[D]. 高学鹏. 山东科技大学, 2020
- [7]厚煤层综放工作面安全高效开采技术及应用[D]. 金龙. 中国矿业大学, 2020(03)
- [8]新疆准东矿区缓斜巨厚煤层多分层开采覆岩结构演变机理及控制[D]. 秦冬冬. 中国矿业大学, 2020
- [9]金凤矿倾斜厚煤层切顶成巷围岩结构特征及矿压规律研究[D]. 甄恩泽. 中国矿业大学(北京), 2020(04)
- [10]深井无巷旁充填切顶卸压沿空留巷关键切顶参数及围岩控制研究[D]. 张彦. 安徽理工大学, 2019(01)