目錄
序
前言
第1章緒論1
1.1研究背景及意義1
1.2研究現(xiàn)狀2
1.2.1大采高工作面覆巖破斷規(guī)律研究現(xiàn)狀2
1.2.2大采高工作面頂板控制理論研究現(xiàn)狀5
1.2.3大采高工作面煤壁穩(wěn)定性控制研究現(xiàn)狀9
1.2.4存在的問題11
1.3本書內(nèi)容及研究方法12
1.3.1本書內(nèi)容12
1.3.2研究方法13
1.4技術(shù)路線13
第2章淺埋8.8m大采高采場礦壓顯現(xiàn)特征15
2.1工作面開采條件15
2.1.1工程地質(zhì)條件15
2.1.2工作面及配套設(shè)備參數(shù)20
2.2工作面煤巖力學(xué)性質(zhì)21
2.3頂板壓力分布特征28
2.3.1初次來壓頂板壓力特征28
2.3.2周期來壓期間30
2.4高幫煤壁破壞特征37
2.5微震事件分布特征38
2.6覆巖“三帶”發(fā)育特征40
2.7地表裂隙發(fā)育特征43
2.8本章小結(jié)45
第3章淺埋8.8m大采高采場圍巖破壞失穩(wěn)機理47
3.1薄基巖的定義47
3.2覆巖結(jié)構(gòu)運動過程及穩(wěn)定性分析48
3.2.1關(guān)鍵塊回轉(zhuǎn)過程48
3.2.2關(guān)鍵塊穩(wěn)定性分析50
3.3支架阻力的確定51
3.4支架阻力的工作面長度效應(yīng)54
3.5淺埋煤層高幫煤壁破壞機理57
3.5.1煤壁簡化力學(xué)模型57
3.5.2煤壁拉伸破壞條件58
3.5.3煤壁結(jié)構(gòu)屈曲失穩(wěn)條件60
3.6采高對煤壁穩(wěn)定性的影響60
3.6.1煤壁破壞范圍確定60
3.6.2煤壁穩(wěn)定性敏感性分析62
3.6.3采高效應(yīng)室內(nèi)實驗驗證63
3.7淺埋大采高工作面圍巖控制原則65
3.7.1緩解煤壁載荷65
3.7.2降低煤壁集中力70
3.8大采高采場液壓支架選型原則72
3.9本章小結(jié)75
第4章淺埋8.8m大采高采場覆巖運動特征與采動應(yīng)力動態(tài)演化77
4.1相似材料選取及其模型設(shè)計77
4.2相似材料實驗?zāi)Ｐ弯佋O(shè)81
4.3相似材料模擬實驗結(jié)果分析84
4.4數(shù)值模型建立和結(jié)果分析92
4.4.1數(shù)值模型建立92
4.4.2采動應(yīng)力分布和演化特征92
4.4.3覆巖移動特征99
4.4.4覆巖垮落特征101
4.4.5地表下沉特征104
4.5本章小結(jié)107
第5章淺埋8.8m大采高采場圍巖控制方法108
5.1煤壁穩(wěn)定性控制108
5.2頂板穩(wěn)定性控制110
5.2.1支架適應(yīng)性分析110
5.2.2采場來壓預(yù)測方法110
5.3回撤期間巷道圍巖穩(wěn)定性分析118
5.4本章小結(jié)122
第6章結(jié)論與展望124
6.1結(jié)論124
6.2展望126
參考文獻127