论文摘要
厚约280m的松散层覆盖在界沟煤矿所开采煤层上且松散层下部有约30.4m的“四含”,由于所开采煤层上直接被“四含”所覆盖,对所开采煤层的安全生产形成威胁。本文经相似实验数据采集分析和计算机数值模拟计算分析研究,对界沟煤矿中央采区1010工作面上覆“四含”的富水性特征、基岩风化带的工程地质特性、开采煤层的组合特征等进行分析研究,获得四含含水层中含粘量较高、富水性弱、渗透性差,且迳流、补给、排泄条件不畅;基岩风化带属软弱岩层,主要成分为砂岩和泥岩,经风化后其主要成分为高岭石和伊利石;塑性增大,在上覆松散层重力的作用下被逐渐压实,丧失储导水能力,使基岩风化带富水性变弱,原来可以储导水的风化岩层、构造裂隙变成了隔水层及隔水体。另外,在煤层采动过程中,由风化基岩强度降低造成的可塑性可以抑制导水裂隙带高度的发育。通过现场观测的“两带”高度以及计算机数值模拟计算,分析了界沟煤矿中央采区1010工作面10煤层上岩层移动特征,给出所采煤层工作面的最大冒落带高度及最大导水裂隙带高度分别为6.9m、25.3m;据此提出煤岩安全柱留设方案。
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摘要Abstract目录Contents插图清单列表清单第一章 绪论1.1 问题的提出1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状1.2.2 国内研究现状1.3 论文研究的意义及主要完成工作1.3.1 论文意义1.3.2 论文研究手段及内容第二章 矿区概况与水文地质特征2.1 矿区概况2.2 矿井煤层2.3 井田构造2.4 矿井水文地质特征2.4.1 地面水系2.4.2 含、隔水层的划分及特征第三章 第四系含水层工程地质特征及富水性研究3.1 新地层底部土体含水层形成分布规律3.1.1 “四含”结构分布特征3.2 “四含”沉积结构特征研究3.2.1 “四含”沉积物成分分析3.2.2 “四含”沉积颗粒粒度分析3.3 “四含”的水理特性及富水性评价3.3.1 “四含”的水理特性3.3.2 “四含”的富水性评价3.4 1010工作面工程地质条件3.4.1 煤层顶底板砂岩含水性及汇水特性3.4.2 基岩风化带含隔水性及其对开采的影响第四章 10煤层覆岩破坏演化数值模拟分析4.1 概述3D原理说明'>4.2 FLAC3D原理说明4.3 确立几何模型4.4 所涉及的岩石物理力学参数4.5 覆岩数值模拟结果分析4.5.1 应力及位移分析4.5.2 塑性区破坏分析4.5.3 分析结果第五章 煤岩柱质量与含隔水性能研究5.1 1010工作面煤岩柱质量及含隔水性分析5.1.1 岩体力学强度测试结果与分析5.1.2 矿物微观分析5.1.3 彩色电视对10煤层顶板原生裂隙的探测5.2 防护煤柱质量和隔水能力分析评价第六章 1010工作面导水裂隙带高度及煤岩柱合理留设6.1 第四系松散含水层水文地质条件评析6.2 中央采区开采上限和煤岩柱合理留设的计算设计6.2.1 按照“三下”采煤规程计算设计6.2.2 中央采区1010工作面的模拟计算及实测结果第七章 主要结论7.1 主要结论7.2 存在问题及展望参考文献致谢作者简介及读研期间主要科研成果
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标签:导水裂隙带论文; 数值模拟论文; 安全煤岩柱论文; 基岩风化带论文;