淺埋煤層覆巖運(yùn)移規(guī)律與圍巖控制
本書以神東礦區(qū)淺埋煤層開(kāi)采為背景,依托大量的淺埋煤層開(kāi)采實(shí)踐
與礦壓規(guī)律研究成果,建立以整體切落式破斷和滑落失穩(wěn)為主要特征的“切落體”結(jié)構(gòu)理論。基于“砌體梁”理論、“懸臂梁+砌體梁”理論、“切
落體”理論對(duì)神東礦區(qū)頂板結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類。研究淺埋煤層采場(chǎng)頂板控制技
術(shù),包括淺埋煤層頂板分類、“切落體”結(jié)構(gòu)與支架相互作用關(guān)系、淺埋
煤層綜采工作面液壓支架工作阻力確定以及采場(chǎng)頂板來(lái)壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),闡釋
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目錄
前言
符號(hào)表
第1章 緒論 1
1.1 淺埋煤層覆巖運(yùn)移規(guī)律 1
1.1.1 國(guó)外淺埋煤層覆巖運(yùn)移規(guī)律 1
1.1.2 國(guó)內(nèi)淺埋煤層覆巖運(yùn)移規(guī)律 1
1.2 淺埋煤層開(kāi)采面臨的圍巖控制問(wèn)題 4
第2章 神東礦區(qū)地質(zhì)條件及開(kāi)采典型特征 6
2.1 煤層賦存條件 6
2.1.1 位置 6
2.1.2 交通 6
2.1.3 自然地理 6
2.1.4 地層分布 7
2.1.5 煤層分布 9
2.1.6 煤層儲(chǔ)量 12
2.1.7 神東公司礦井介紹 13
2.2 地質(zhì)構(gòu)造 15
2.3 開(kāi)采典型特征 16
第3章 淺埋煤層工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 24
3.1 工作面礦壓監(jiān)測(cè)技術(shù) 24
3.1.1 礦壓數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè) 24
3.1.2 礦壓數(shù)據(jù)分析方法 26
3.2 中厚煤層綜采工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 29
3.2.1 石圪臺(tái)煤礦2.5m采高綜采工作面 29
3.2.2 榆家梁煤礦2.0m采高綜采工作面 37
3.2.3 中厚煤層綜采工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律總結(jié) 45
3.3 大采高及超大采高綜采工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 47
3.3.1 哈拉溝礦5.2m大采高綜采面 47
3.3.2 大柳塔礦7.0m超大采高綜采面 51
3.3.3 補(bǔ)連塔礦8.0m超大采高綜采面 59
3.3.4 上灣礦8.8m超大采高綜采面 64
3.3.5 大采高工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律總結(jié) 70
3.4 放頂煤工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 76
3.4.1 布爾臺(tái)礦綜放開(kāi)采 76
3.4.2 大柳塔礦預(yù)采頂分層綜放開(kāi)采 78
3.4.3 柳塔礦綜放開(kāi)采 82
3.4.4 綜放工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律總結(jié) 90
3.5 特殊條件下工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 90
3.5.1 工作面過(guò)上覆采空區(qū)集中煤柱 90
3.5.2 工作面過(guò)地表溝谷 97
3.5.3 工作面過(guò)空巷 112
第4章 淺埋煤層采場(chǎng)覆巖結(jié)構(gòu) 115
4.1 “砌體梁”結(jié)構(gòu) 115
4.2 “懸臂梁+砌體梁”結(jié)構(gòu) 118
4.2.1 “懸臂梁+砌體梁”覆巖破斷特征及形成條件 118
4.2.2 “懸臂梁+砌體梁”結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)形式 127
4.2.3 “懸臂梁+砌體梁”結(jié)構(gòu)下的支架阻力計(jì)算方法 129
4.3 “切落體”結(jié)構(gòu) 131
4.3.1 淺埋煤層采場(chǎng)覆巖破斷特征 131
4.3.2 “切落體”結(jié)構(gòu)的提出 160
4.3.3 “切落體”結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)與失穩(wěn)機(jī)理 161
4.4 支架合理工作阻力驗(yàn)算及頂板結(jié)構(gòu)分類 167
第5章 淺埋煤層采場(chǎng)頂板控制 179
5.1 淺埋煤層頂板分類 179
5.1.1 分類基礎(chǔ) 179
5.1.2 分類方法 181
5.1.3 分類結(jié)果 186
5.2 液壓支架與圍巖相互作用機(jī)理 187
5.2.1 相互作用模型的建立 187
5.2.2 支架對(duì)“切落體”結(jié)構(gòu)的影響 188
5.2.3 “切落體”結(jié)構(gòu)對(duì)支架的影響 192
5.3 采場(chǎng)頂板來(lái)壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào) 219
5.3.1 關(guān)鍵指標(biāo)分析 219
5.3.2 頂板來(lái)壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)方法 223
第6章 淺埋采場(chǎng)頂板災(zāi)害防治技術(shù) 225
6.1 工作面過(guò)上覆集中煤柱壓架防治技術(shù) 225
6.1.1 石圪臺(tái)礦地質(zhì)開(kāi)采條件 226
6.1.2 切頂壓架防治技術(shù) 227
6.1.3 防治效果 233
6.2 大采高工作面過(guò)空巷防治切頂壓架技術(shù) 234
6.2.1 工作面地質(zhì)開(kāi)采條件 236
6.2.2 過(guò)空巷時(shí)壓架防治技術(shù) 236
6.2.3 應(yīng)用效果 240
6.3 大采高工作面過(guò)溝谷頂板災(zāi)害防治技術(shù) 246
6.3.1 哈拉溝煤礦地質(zhì)開(kāi)采條件 247
6.3.2 工作面過(guò)溝谷頂板災(zāi)害防治技術(shù) 248
6.3.3 防治效果 249
6.4 工作面堅(jiān)硬頂板控制技術(shù) 249
6.4.1 深孔預(yù)裂爆破初采強(qiáng)制放頂技術(shù) 249
6.4.2 水力壓裂初次放頂技術(shù) 254
6.4.3 井下定向長(zhǎng)鉆孔頂板分段水力壓裂技術(shù) 263
6.5 淺埋大采高工作面柔;炷裂乜樟粝锛夹g(shù) 273
6.5.1 工作面地質(zhì)開(kāi)采條件 273
6.5.2 柔模混凝土沿空留巷技術(shù)與工藝 274
6.5.3 應(yīng)用效果 282
參考文獻(xiàn) 285
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