深部煤层充填开采覆岩运移控制技术理论与实践

目录
《博士后文库》序言
前言
第1章 绪论 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外研究现状及综合评述 4
1.2.1 充填开采技术 4
1.2.2 充填开采覆岩运移规律 6
1.2.3 充填开采充填体 + 煤柱承载特征 9
1.2.4 深部煤层充填开采动力灾害防治机理 10
1.2.5 综合评述及发展趋势 11
1.3 主要研究内容 12
1.4 研究方法及技术路线 13
参考文献 14
第2章 深部煤层充填开采地质生产特征 17
2.1 矿井地质概况 17
2.2 工作面地质生产条件 18
2.2.1 工作面概况 18
2.2.2 工作面采煤方法 19
2.3 煤岩体物理力学参数测定 20
2.3.1 煤岩力学性能测试 20
2.3.2 煤岩力学测试结果 24
2.4 超高水材料基本性能及充填开采工艺 25
2.4.1 超高水材料基本性能分析 25
2.4.2 超高水材料充填技术 46
2.5 本章小结 47
参考文献 48
第3章 深部煤层超高水充填工作面覆岩运移规律 49
3.1 厚砂岩顶板破断特征 49
3.1.1 未充填时厚砂岩顶板破断特征 49
3.1.2 不同充填率厚砂岩顶板破断数值模拟 57
3.1.3 不同充填体强度厚砂岩顶板运移数值模拟 67
3.2 深部煤层充填工作面覆岩运移规律 71
3.2.1 未充填工作面覆岩运动规律及主要影响因素 71
3.2.2 不同充填率工作面覆岩运移规律 72
3.2.3 不同充填体强度工作面覆岩运移规律 79
3.3 充填开采工作面矿压显现规律 84
3.3.1 支架工作阻力变化特征 84
3.3.2 巷道顶板离层变化特征 88
3.4 地表移动变形规律 89
3.5 本章小结 91
参考文献 92
第4章 充填工作面充填体与煤柱协同承载机理 93
4.1 煤柱稳定性影响因素 93
4.2 充填工作面煤柱稳定性规律 94
4.2.1 充填前煤柱破坏机制 94
4.2.2 充填后煤柱破坏机制 96
4.2.3 充填条件下煤柱稳定条件分析 97
4.3 充填体 + 煤柱协同承载效应 98
4.3.1 充填前煤柱支撑作用 99
4.3.2 充填后充填体 + 煤柱共同支撑作用 100
4.3.3 充填体 + 煤柱协同承载数值模拟 103
4.3.4 充填条件下煤柱合理宽度留设 115
4.4 充填工作面区段煤柱钻孔应力演化规律 119
4.5 本章小结 123
参考文献 123
第5章 深井充填工作面安全高效过断层技术 124
5.1 断层构造分布特征 124
5.2 充填开采过断层覆岩滑移失稳特征 126
5.3 充填开采过断层覆岩活动规律 127
5.3.1 数值模拟参数设计 127
5.3.2 数值模拟结果分析 128
5.4 工作面过断层技术 132
5.4.1 断层区域防冲技术 132
5.4.2 断层区域冒顶及片帮防治技术 133
5.4.3 爆破碎岩过断层技术 135
5.4.4 现场应用效果 136
5.5 本章小结 137
参考文献 138
第6章 超高水充填开采冲击地压防控效应 139
6.1 矿井冲击地压影响因素 139
6.2 充填开采防治冲击地压效应 141
6.2.1 工作面开采能量集聚演化 141
6.2.2 能量演化数值计算 143
6.3 充填开采微震监测技术 145
6.3.1 微震监测系统 145
6.3.2 充填开采微震监测 146
6.4 冲击地压实时监测预警系统 152
6.4.1 矿山应力在线监测系统 152
6.4.2 充填开采应力监测分析 154
6.5 本章小结 157
参考文献 158
第7章 智能化超高水充填与开采协调控制技术 159
7.1 开采与充填协调的覆岩运移控制机制 159
7.1.1 充填开采协调覆岩运移机理 159
7.1.2 开采与充填相互影响因素 161
7.2 智能化充填开采技术 169
7.3 开采与充填协调的覆岩运移控制技术 171
7.3.1 大流量浆料输送技术 171
7.3.2 管道堵塞防治技术 172
7.3.3 二次充填技术 175
7.3.4 充填体—支架—煤体协同控顶技术 176
7.3.5 矸石泵送留巷无煤柱开采技术 181
7.4 充填覆岩运移控制智能化监测技术 183
7.5 本章小结 186
参考文献 186
第8章 结论 188
编后记 190