一、锚栓、金属网、锚索联合支护技术在复合顶板管理中的应用（论文文献综述）
付玉凯,王涛,孙志勇,郑建伟[1]（2021）在《复合软岩巷道长短锚索层次控制技术及实践》文中提出为解决复合软岩巷道变形难题,以成庄矿53181巷为工程背景,采用理论计算的方法确定巷道围岩4个承载层的范围,并分析锚杆（索）锚固系统失效的本质原因。基于4个承载层的范围,提出长、短锚索层次控制技术,建立长、短锚索层次控制力学模型,对比分析锚杆（索）和长、短锚索层次控制下的围岩位移特征曲线,从理论角度揭示长、短锚索层次控制复合软岩顶板围岩变形的机理:短锚索预紧力、刚度高,对浅部离层敏感,可有效增强浅部破碎围岩的强度参数,控制围岩浅部早期变形;长锚索锚固段位于岩层弹性范围内,安全性高,其可用变形较大,较好适应复合软岩巷道释放的变形;同时,长、短锚索锚固段分布位置不同,有利于分散围岩内部的受力,从而提高预应力的扩散效果。长、短锚索层次支护技术在成庄53181巷进行工业性试验,试验结果表明:锚索受力稳定,顶板下沉量仅为原支护参数下的29.4%,浅部和深部离层均未超过50 mm,长、短锚索支护系统与围岩耦合充分,有效控制了围岩流动层及塑性层的进一步扩展。
谢正正[2]（2020）在《深部巷道煤岩复合顶板厚层跨界锚固承载机制研究》文中认为随着国家煤炭开采重心向资源禀赋好、开采条件好的西部地区转移,这一地区深部开采已成必然趋势。基于工程因素的考虑,煤巷高度一般小于工作面采高,造成煤岩复合顶板巷道在我国西部,尤其是鄂尔多斯地区越来越常见。由于深部煤层强度低、节理发育,造成煤层碎胀变形严重,顶煤易与直接顶产生离层变形,且煤帮易发生大范围劈裂破坏,给巷道维控带来极大困难。与此同时,西部地区采煤装备的迅速发展全面推进了综采技术的进度,而对应的综掘技术发展相对滞后,采掘接续高度紧张,再次加重了煤巷的控制难度。所以煤岩复合顶板巷道控制难度大、掘进效率低的问题一直困扰着西部地区矿井的安全高效生产,研究深部巷道煤岩复合顶板变形破坏机理及高效控制技术,对破解围岩控制和掘进效率相制约的难题具有重大意义。本文主要以西部地区葫芦素煤矿煤岩复合顶板巷道为工程背景,针对巷道安全性差和支护效率低的科学问题,采用现场实测、实验室实验、数值计算、理论分析、相似模拟、材料研发和现场试验相结合的研究方法,多角度分析了煤岩复合顶板分层渐进垮冒规律,揭示了煤岩复合顶板厚层跨界锚固机理,阐明了复合顶板厚层锚固系统承载和破坏机制,创新了煤岩复合顶板跨界长锚固柔化结构,取得如下主要研究成果:（1）揭示了煤岩复合顶板巷道变形破坏特征。通过现场测试分析,最大水平主应力高达22.33 MPa,煤层和直接顶孔裂隙发育,尤其是煤层分布着大量横纵交错的微裂隙,造成煤体和直接顶抗压强度仅为10.8 MPa和32.1 MPa,是煤岩复合顶板离层破坏的内在原因;巷道跨度为5.4 m、锚杆初锚力仅为26 k N,锚杆锚固深度为2.1 m,无法遏制巷道围岩的初始变形和后期持续变形,是煤岩复合顶板巷道变形失稳的外在原因。（2）阐明了煤岩组合试样力学特性差异及能量耗散过程。由实验室实验分析,随着煤样高度增加,组合试样应变增高区范围越大,发生局部应变突变的可能越大,使得试样的力学性能参数越小。能量耗散过程证明了能量演化以弹性应变能为主,占总能量的81%～98.3%,当超过峰值强度这一关键节点后,煤样弹性应变能迅速释放,促使岩样在交界面萌生裂隙,并进一步引起裂隙的扩展与贯通,造成组合试样的拉剪破坏。解析了巷道开挖释放的弹性变形能是浅部顶煤变形与裂隙发育的主要因素,及时强力支护可使微裂隙重新闭实,遏制消耗能的增加,恢复巷道围岩相对的能量平衡。（3）发现了应力释放过程中煤岩复合顶板巷道渐进破坏规律。由离散元模拟分析,随着应力逐渐释放,煤岩复合顶板变形呈阶段性渐进增长,顶煤最先离层断裂,后引起直接顶分层破坏,顶板最终呈“三角”型整体垮冒,揭示了顶煤是诱发围岩发生整体性变形和渐进失稳的主要因素,指出了抑制顶煤裂隙扩展与贯通是控制煤岩复合顶板渐进破坏的关键;同时阐明了围岩变形量和顶板裂隙数量与煤层厚度具有较强的正相关,顶煤厚度变厚加大了巷道的控制难度。（4）解析了煤岩复合顶板厚层跨界锚固原理。根据模拟计算分析,锚杆长度的增加根本上改变了顶板变形方式,由大范围“三角”型断裂式下沉变为小范围“圆弧”型均匀式下沉;同时缩小了裂隙扩展范围,由广泛分布在锚杆锚固区内外,再到最深分布在锚杆端头区域,最后仅存在于锚杆锚固区浅部;揭示了锚杆端头损伤区随着锚杆长度增加发生上移并渐进弱化的厚层跨界锚固原理。（5）研发了顶板厚层锚固系统并提出了跨界长锚固技术。根据理论分析,利用长锚杆在顶板构建水平、垂直方向上均能实现应力连续传递的厚层稳态岩梁,这是厚层锚固系统的内涵,具有抗弯刚度大、裂隙化程度低和锚杆支护效率高的特点;验证了厚层跨界锚固下强力护表可有效抑制张拉裂隙的数量,由占比34.9%降低至20.5%,顶板应力实现连续化传递,同时缓解作用到煤帮的压力,双向优化顶帮控制,有利于巷道长期稳定。（6）确定了煤岩复合顶板厚层锚固承载作用机制。由相似模拟分析,高预应力柔性长锚杆构建了高强度和高刚度的顶板厚层锚固结构,充分调动顶板更深处围岩参与承载,降低了顶板应力释放幅度,提高了巷道抗变形能力;锚杆初始预紧力越高,锚杆反应越灵敏,对围岩的支护作用越及时,进而抑制裂隙的扩展。经冲击动载实验表明,顶板薄层锚固结构被强动载瞬间冲垮,呈整体“刀切”型破坏,而厚层锚固结构具有较强的抗冲击特性,其巷帮先被冲垮带动顶板发生“扇形”整体性下沉,围岩完整性得到有效保持,确保了煤巷的安全。（7）研制了不受巷高限制且实现旋转式快速安装的柔性锚杆。经多工况实验分析,确定了影响柔性锚杆力学性能的锁紧套管参数,锚杆峰值力超过330 k N,延伸率达到5%,具有良好的承载能力和延展性能;揭示了柔性锚杆在长期载荷和循环载荷作用下的力学特征和破坏机制,验证了柔性锚杆在不同淋水环境、不同安装角度等特殊井下环境的可靠性,并在三种复杂条件巷道中进行了推广应用。（8）在葫芦素和门克庆煤矿两个典型煤岩复合顶板巷道中开展厚层锚固系统的工程验证,巷道掘进速度提高了60%,尤其是门克庆煤矿,创下了深井大断面煤岩复合顶板巷道单巷单排单循环月进1040 m的掘进纪录;同时,显着提升了巷道控制效果,将顶板裂隙降至0.8 m以内,煤帮变形也得到根本改善,为类似条件巷道的推广应用提供了有力参考。该论文有图159幅,表28个,参考文献175篇。
黄勇[3]（2020）在《寸草塔煤矿回采巷道沿空留巷技术应用研究》文中研究表明煤炭作为我国的基础能源,是推动国家经济保持高速发展的重要动力。煤炭生产技术水平及回采工艺的提高对于煤炭持久稳定供应,具有极为重要的作用。传统的长壁开采工作面布置方式工作面之间皆留有不同尺寸的护巷煤柱,造成了一定程度上的资源浪费。为了提高煤炭的回采率,使用科学合理的开采方法,最大限度的减少巷道掘进量和维修量,使得企业能够进一步提高经济效益。沿空留巷技术在近浅埋煤层回采巷道中的应用具有重要研究意义和工程实践价值。本文以寸草塔煤矿22301工作面运输顺槽留巷工程为研究背景,结合理论分析、数值模拟、现场实测、工程实践等多种研究手段对22301运输顺槽留巷工程进行综合研究。理论分析了沿空留巷顶板上覆岩层移动特征及应力分布特征。采用数值模拟分析了顺槽留巷前期支护参数的支护效果。分析了在留巷前支护参数的基础上顶部采用锚网索加强支护;巷旁支护为巷内原位浇筑1m柔模混凝土连续墙体;顶板采用补打锚索进行加强支护、副帮采用加强锚索及玻璃钢锚杆支护;采用“一梁（π型梁）三柱”进行滞后临时支护。分析了不同宽度柔模墙体支护下留巷巷道的支护效果,最终确定了选择1.0m宽度柔模墙体的巷旁支护方式。通过对现场支架阻力监测研究了留巷巷道对工作面矿压显现的影响。经过对留巷后巷道围岩变形监测分析,得出了锚杆（索）受力均值与工作面距离关系和围岩变形量、变形速率与工作面距离关系。验证了现有支护条件下,巷道围岩能够保持稳定状态。并对22301运输顺槽沿空留巷进行技术经济分析,得出研究成果具有良好的经济效益。论文研究成果可为矿井后续工作面以及矿区相似条件工作面沿空留巷技术应用提供借鉴。
李辉[4]（2020）在《富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制机理与应用研究》文中认为我国西部矿区弱胶结煤系地层的开采带来了诸多技术难题,其中最为复杂的是富水条件下,特别是富碱性水条件下弱胶结软岩巷道的围岩控制问题,其解决的关键在于掌握水岩作用下巷道围岩的变形特征与规律,揭示水化学损伤下的围岩失稳机理,从而提出合理支护方案,实现巷道安全稳定。本文基于西部矿区弱胶结地层水文地质调研,围绕碱性水作用下弱胶结围岩物理力学损伤机理与变形控制,综合采用实验室试验、理论分析、数值模拟以及现场实测等方法,开展富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制技术研究,对进一步丰富软岩巷道围岩控制理论,指导富水条件下弱胶结地层开采实践、推动我国西部煤炭资源高效利用具有现实的指导意义及理论价值,主要研究成果如下:（1）通过对我国西部矿区弱胶结地层赋存环境调研,提出了碱性水-弱胶结软岩水化学作用实验方法,得到了弱胶结泥岩和弱胶结粉砂岩在不同碱性水、不同浸泡时间条件下的矿物组分微观结构与宏观力学特性损伤规律。掌握了浸泡液溶液离子种类及浓度变化规律。（2）根据矿物组分与浸泡液离子浓度变化规律,推演了水岩作用化学方程式,揭示水岩化学作用本质与岩石物理力学损伤机理。根据实验室测试数据,拟合变量因子与损伤因子的关系曲线,建立了基于时间效应、碱性程度以及微观孔隙变化的宏观力学损伤演化方程,得到了损伤演化本构关系。（3）分析测试了锚固剂、锚杆杆体及锚索钢绞线在不同碱性水环境中的物理腐蚀特征以及力学性能损伤规律,研究了不同锚固区围岩、pH值、腐蚀时间对锚固体拉拔性能的影响规律,确定了富碱性水弱胶结软岩条件下锚固体主要破坏形式与破坏机理,提出了锚杆碱蚀防治方法。（4）根据巷道围岩含水层分布、富水环境pH值、以及水岩作用下锚固区围岩的可锚性,将巷道围岩分为5类,并分别设计给出支护形式。以大南湖七矿实际开采地质条件为例,通过数值计算确定了不同支护形式的合理支护参数,形成了富碱性水弱胶结软岩巷道分类支护技术方案。（5）对试验区域巷道围岩的水文地质条件进行评价并分类,提出了分类支护方法,对富碱性水弱胶结软岩巷道分类支护技术方案进行了工业性试验,并对围岩稳定性监测方案进行设计,实现了巷道围岩变形、锚杆索受力等的现场监测。该论文有图131幅,表31个,参考文献139篇。
张嵘[5]（2020）在《园子沟煤矿大跨度切巷围岩控制技术研究》文中认为切巷作为采煤工作面回采的起点,主要用于安装回采相关设备,是煤矿开采的重要场所。工作面相关设备的安装和工作面回采需要相对稳定的切巷围岩条件,因此合理有效的切巷围岩控制技术在确保工作面的生产安全,提高工作效率,降低巷道支护费用等方面具有重要意义。但切巷不同于一般的煤层巷道,其跨度、宽高比大的多,切巷宽度成为影响其围岩稳定性的主控因素。另一方面,厚煤层工作面的切巷大部分都设计于煤层的底部,巷道两帮及顶板均为煤体,围岩力学性质较差,原生裂隙较发育,应力环境复杂,极易产生较大的变形量及破坏范围。上述情况对此类巷道的稳定性有直接的影响,支护难度较大。因此,大跨度切巷围岩控制技术的研究日益受到人们的关注,并成为煤矿开采中亟待解决的技术难题。本文以园子沟煤矿1012001综放工作面为研究对象,其切巷沿2煤底板掘进,设计的断面尺寸高为3950mm,宽为9600mm,断面尺寸、跨度均较大、顶煤厚,同层位的工作面顺槽在掘进过程中暴露出巷道片帮严重、顶板下沉剧烈等问题,威胁工作面施工和人员安全。若仍沿用原顺槽支护理念,切巷掘进过程中必定会出现顶板下沉、帮部鼓出等问题,影响设备正常安装及矿井接续计划。通过数值模拟分析,锚杆锚索联合支护可以有效地增加切巷围岩的稳定性:锚杆用来加固围岩浅部岩体,从而承担浅部围岩施加的作用力,减少围岩变形,锚索则穿过围岩浅部岩体中的锚杆锚固体组合拱结构,从而将该拱固定在深部岩体中,利用深部岩体的稳定性,变“托”为“拉”,通过此方法围岩中形成多层保护支护体系,以此达到使围岩浅部岩体稳定性增大的目的,从而使围岩浅部岩体作为支护体系的一个十分关键的部分,进而增加围岩稳定性。基于锚杆支护的悬吊理论和组合梁理论,提出了基于桁架锚索的顶板控制技术,确定切巷围岩支护方案及支护参数。为了客观评价切巷围岩的稳定性控制效果,对切巷围岩进行了矿压观测。结果显示,切巷顶板离层程度小,属于平稳不变型离层;围岩变形量和变形速度均在合理范围内;锚杆（索）锚固效果较好,进行支护后的围岩稳定性较强,大跨度切巷得到较好的控制。论文共有图41幅,表12个,参考文献63篇。
杨亚威[6]（2020）在《多孔洞岩溶区软泥入侵复合顶板回撤通道支护技术研究》文中认为永聚煤业10#煤层顶板为坚硬的石灰岩,顶板岩层内存在大量孔洞,局部存在软泥入侵,采煤工作面回撤期间撤架通道数次出现冒顶、压架事故,造成很大的经济损失且存在安全隐患,永聚煤业10#煤层大断面回撤通道的支护在其它矿区开采过程中均没有可借鉴的经验,为避免工作面装备搬撤期间发生压架、漏顶等事故影响矿井安全生产,需要对该问题进行系统研究。本文以永聚煤业10#煤层综采工作面大断面回撤通道为工程背景,通过实地调研、理论分析、数值计算、数值模拟及现场工程实践等方法,系统研究了多孔洞复合顶板条件下大断面回撤通道的变形破坏规律,揭示围岩失稳变形的机理,据此提出以保证顶板整体性、完整性为核心的支护理念,设计以高强预应力锚杆、中空注浆锚索、单体柱+π型梁为主导的围岩控制技术,主要得到以下成果:多孔洞复合顶板回撤通道围岩典型破坏特征为:顶板表面岩层坚硬且裂隙发育破碎,冒顶事故频发,顶板大面积冒顶或沿煤帮切落式垮落造成压架事故;帮部煤体松软破碎,片帮明显。通过顶板钻孔窥视表明:顶板岩层0～4 m内,裂隙发育,存在轻微离层;顶板岩层4～8 m内溶洞发育,存在大量孔洞,岩体节理、裂隙充分发育,强度低,松散破碎;深度8 m及以上顶板岩层,岩体坚硬完整。永聚煤业10#煤层顶板岩层4～8 m内岩石质量指标（RQD值）约为深度8m以上岩层的三分之一,约为深度0～4 m岩层的二分之一,且该区域岩样的抗压强度、抗拉强度均明显低于0～4 m和8～13 m范围内的岩样,孔洞发育导致岩体的完整性、连续性、整体性大幅度降低。永聚煤业10#煤层回撤通道顶板悬臂梁长度11.3 m,顶板不稳定岩层的深度小于12 m,回撤通道顶板支护的对象为均厚12.79 m的石灰岩基本顶。石灰岩内孔洞发育区存在多个孔洞和多组结构面,使该区域岩体的强度、自稳及承载能力大幅度降低。初步提出孔洞发育顶板回撤通道围岩失稳机理:回撤通道开挖后,顶板浅部岩层裂隙延展发育,孔洞发育区内节理、裂隙扩展发育,进一步增大顶板不稳定岩层的深度,顶板完整性、整体性不断降低,孔洞发育区岩层易出现较大离层,逐渐发展为冒顶或大面积切落式垮落,造成压架事故。采用FLAC3D数值模拟软件模拟分析孔洞发育对回撤通道围岩稳定性的影响,结果表明,顶板孔洞发育层位越浅,对于巷道围岩稳定性影响越大;孔洞分布层位上部岩层和下部岩层相向移动,孔洞围岩受剪破坏明显;孔洞分布密度越大,顶板塑性破坏越严重,表面位移量越大,当孔洞体积达到整个孔洞发育区的25%后,顶板沿煤壁附近发生切落式垮落,回撤通道围岩整体失稳,充分说明了孔洞发育是导致回撤通道围岩难以控制的关键因素,验证了回撤通道顶板失稳破坏机理。根据多孔洞复合顶板的破坏特性,将顶板岩层分为裂隙破碎区、孔洞发育区、坚硬自稳区,并提出以保证顶板的完整性、整体性为核心的多级支护技术,分析永聚煤业回撤通道现有支护存在的问题,结合具体的工程实例,设计以高强预应力锚杆、中空注浆锚索、单体柱+π型梁为主导的多层级围岩控制技术方案,分析探讨锚杆锚索预应力、长度等对支护效果的影响,选择恰当的支护理论确定锚杆、锚索支护的具体参数。现场应用期间进行实地调研和矿压监测,结果表明,新方案充分调动深部稳定岩层的承载能力,深部岩层和浅部岩层组合为稳定承载结构,充分发挥围岩的自承和承载能力,有效控制顶板岩层的离层、相向移动及裂隙扩展发育,将巷道顶板下沉量控制在合理范围内,避免了顶板的非连续大变形及冒顶事故的发生,取得了良好的应用效果。研究成果具有重要的现实意义和深远的历史意义。
盖校瑞[7]（2020）在《古城矿沿空留巷切顶卸压技术研究》文中研究说明沿空留巷能大幅度提高煤炭回收率,且形成“Y”型通风,能有效解决上隅角瓦斯积聚问题,尤其在经济效益方面有显着优势,在煤矿中得到了广泛的应用。现以古城矿1301工作面回风顺槽展开技术研究,分析留巷过程中顶板变形及矿压显现规律,探究不同切顶高度下围岩应力及变形特征,设计沿空留巷围岩控制方案,取得了以下主要研究成果:（1）通过对1301工作面围岩力学性质研究,测得巷道老顶单向抗压强度平均值为81.34MPa、单向抗拉强度平均值为4.12MPa等数据。依据对坚硬顶板沿空留巷的围岩运动数值模拟结果,分析沿空留巷围岩塑性区分布、支承应力及变形特种证,揭示坚硬顶板的运动规律及巷旁充填体的作用规律,计算了沿空留巷顶板下沉量为689.3mm,指出沿空留巷切顶卸压的必要性。（2）分析在不同切顶高度下（10m、12m、14m、16m）沿空留巷围岩的应力应变演化特征,确定该矿最佳切顶高度为14m。依据爆破预裂技术的理论,确定了炮孔长度为15m（装药长度为9m）和炮孔间距为3m等数据,提出了验证切顶效果的试验方案,验证了切顶方案的可行性。（3）通过1301工作面沿空留巷围岩应力应变的监测,揭示了留巷围岩的变形规律以及支护机理。矿压监测结果表明,巷道围岩变形量得到有效控制。实践表明沿空留巷在技术经济效益方面的优势。此论文内有29幅图、10个表格和61篇参考文献。
樊义宁[8]（2020）在《羊场湾煤矿沿空掘巷围岩稳定性控制技术研究》文中认为我国能源结构特点是富煤、贫油、少气,但随着煤炭资源开采强度的增大,浅部资源几近枯竭,随着开采深度的增加,受地应力、构造应力及采动影响,深井巷道围岩稳定性问题也越来越突出。厚煤层资源储量占我国全资源储量的45%,目前厚煤层开采多采用综放开采工艺,为提高煤炭采出率,专家学者提出了沿空掘巷技术,区段煤柱的留设及巷道的支护显得尤为重要。本论文以羊场湾煤矿120210综放工作面与120209综放工作面间的区段煤柱留设及巷道支护为工程背景,通过数值模拟、理论计算并结合现场试验的方法,对沿空掘巷区段煤柱合理宽度确定、沿空掘巷顶板活动规律、沿空掘巷支护技术、沿空掘巷区段煤柱及巷道支护控制效果等内容进行研究,实现了羊场湾煤矿沿空掘巷围岩稳定性控制,取得了良好的应用效果。主要研究成果包括:（1）基于羊场湾煤矿煤层地质条件,通过理论分析和数值模拟的研究方法,对不同宽度区段煤柱的应力、应变及塑性区发育规律进行分析,确定煤柱的合理大小。（2）在区段煤柱合理宽度确定后,通过数值模拟的研究方法,对沿空掘巷顶板及两帮的应力、移近量及塑性区发育规律进行分析,为沿空掘巷支护设计提供理论基础。（3）在前述理论计算及数值模拟分析的基础上,提出“简式复合锚索桁架+单体锚索+锚杆+网+喷浆”的联合支护方式,分析了简式复合锚索桁架的主动支护机理,详细设计了巷道支护参数。（4）选取120210工作面风巷进行现场工业性试验,通过矿压观测全面了解支护系统的工作状况,进而验证或修改支护控制系统的设计;在有针对性的布置测点、规范测量方法、明确测量周期、测量数据统计分析的基础上,验证支护控制效果。该论文有图34幅,表7个,参考文献87篇。
马昂[9]（2020）在《申南凹矿迎采动掘进巷道围岩稳定控制机理研究》文中研究表明迎采动掘进巷道是缓解煤矿采掘接替的有效方法,目前在国内不少矿区都有成功实践的案例。但是,此类巷道在掘进过程中由于要经受两次采动影响,巷道矿压显现较为剧烈,支护难度较大。本文以申南凹矿2#煤层一采区20106煤巷迎采动掘进为工程背景,采用理论分析、Flac3D5.0数值模拟软件、工业性试验相结合的手段,分析了 20106运输顺槽掘进与20104工作面回采期间采动应力赋存特点,探讨了区段煤柱留设的合理宽度,比较了巷道不同支护方案和参数,提出了单体液压支架配合M型钢带,以及在煤巷两帮施工卸压孔的迎采动掘进巷道围岩控制方案,取得了如下主要结论:1)分析得出了毗邻工作面剧烈影响阶段和本工作面回采阶段是巷道支护的重难点,应在迎采动掘进与回采期间架设单体液压支柱和帮部钻孔卸压。2)20104工作面超前支承应力影响范围为超前工作面50m和滞后工作面50 m,侧向应力分布峰值落在距离采空区15 m范围左右。3)通过理论分析得出区段煤柱宽度L=14.8m,数值模拟结果表明,选择15 m左右的区段煤柱,20106运输巷道围岩变形能够得到有效控制。4)锚杆选择 MSGLW—335/Φ24×2500mm,间排距 800mm×800mm,预紧力150N·m,锚固长度 0.4m,锚索选择 SKP18—1/1860/Φ21.6×8000mm,顶板每排4根,排距1600 mm,两帮各补打一根Φ15.24×5300mm锚索,预紧力200 kN。工业性试验期间,通过采用钻孔应力计与十字布点法,对巷道掘进及工作面回采期间应力与围岩变形量进行监测,结果表明巷道围岩应力赋存相对稳定,取得了实现迎采动掘进巷道围岩稳定控制的目的。本论文有图50幅,表7个,参考文献85篇。
赵明洲[10]（2020）在《赵庄矿综掘煤巷复合顶板稳定机制与安全控制技术》文中研究指明随着煤炭的高强度和大规模开采,煤巷的年消耗量逐渐增加,掘进速度远落后于回采速度的现状致使矿井采掘关系空前紧张。支护作为煤巷掘进的主要工序之一,其参数的合理选择是保证复合顶板煤巷掘进施工安全和提高掘进速度的重要前提。在煤巷综掘施工过程中,滞后支护距离过大易发生空顶区顶板冒顶,距离过小将增加掘进循环次数,进而降低掘进速度。此外,永久支护强度不足易引发事故,而提高支护强度往往会增加支护用时,降低开机率,进而限制掘进速度的提升。因此,如何设计出合理的支护参数及其施工工序,在保证施工安全的前提下,最大限度地提高煤巷掘进速度,已成为煤矿生产过程中亟待解决的难题。本文以赵庄矿53122回风巷为工程背景,综合采用现场调研、数值模拟、实验室试验、理论分析和现场工程试验等方法,分别对复合顶板煤巷综掘速度制约因素、煤巷围岩地质力学特性、综掘煤巷复合顶板稳定性渐次演化规律及其影响因素、空顶区和支护区复合顶板变形破坏机制等方面开展了系统研究,揭示了综掘煤巷空顶区及支护区复合顶板的稳定性机理,进而提出了综掘煤巷复合顶板安全控制技术,并在复合顶板煤巷进行了综掘实践,主要成果如下:（1）通过对《赵庄矿复合顶板煤巷综掘速度制约因素调查问卷》进行因子分析,获得了复合顶板煤巷综掘速度的制约因素。影响赵庄矿复合顶板煤巷综掘速度的因素主要包括5个方面:围岩安全控制技术因子、工程地质环境因子、掘进装备因子、职工素质因子和施工管理因子。（2）深入分析了煤巷综掘施工过程中复合顶板稳定性渐次演化规律及其影响因素,揭示了综掘煤巷不同空间区域复合顶板稳定性机理。综掘煤巷复合顶板的应力、变形及塑性破坏沿巷道轴向方向及顶板纵深方向均呈渐次演化特征,尤其是综掘工作面空顶区和支护区顶板的浅部岩层,应力显着降低,承载能力急剧下降,变形逐渐增大。围岩条件、掘进参数和巷道支护对综掘煤巷支护区和空顶区复合顶板稳定性影响规律表明,空顶区和支护区顶板的下沉量:随煤巷埋深和侧压系数的增大而增大;随顶板岩层分层厚度的增大呈非线性减小;随煤巷掘进宽度的增大而增大,且增幅呈非线性降低特征;随巷高的增大呈非线性增大;随综掘速度的提升而减小;随掘进循环步距的增大而增大;随滞后支护距离的增大而增大,空顶区顶板比支护区顶板对滞后支护距离更敏感,且垂直最大位移及其位置跟滞后支护距离密切相关;支护强度对支护区顶板的影响程度明显高于其对空顶区顶板的影响程度。（3）构建了空顶区及支护区复合顶板的力学模型,分析了空顶区及支护区复合顶板的变形破坏特征及稳定性影响因素,进一步揭示了空顶区和支护区复合顶板的变形破坏机制。建立了复合顶板一边简支三边固支的薄板力学模型,运用弹性力学理论求解出空顶区复合顶板任一点的挠度与应力公式;失去下方煤体支撑的空顶区复合顶板在水平应力及岩层自重的复合作用下率先产生挠曲下沉,进而产生层间离层和剪切错动,随着挠曲变形的进一步增大,空顶区顶板下表面产生较大拉应力,四周边缘产生较大的剪切作用力,当拉应力或剪应力超过顶板岩层的极限强度时,顶板将发生失稳。根据空顶区顶板下表面应力值,依据拉应力破坏准则确定出赵庄矿综掘煤巷极限空顶距不超过4.64m;空顶距随巷宽和上覆载荷的增大而减小,空顶距随空顶区顶板岩层厚度的增加而增大。构建了综掘煤巷支护区锚固复合顶板的弹性地基梁力学模型,得出支护区顶板的挠度分布基本特征;系统研究了埋深、垂直应力集中系数、顶板岩层的杨氏模量、巷帮煤体的杨氏模量、巷帮基础厚度、巷道掘进宽度对支护区顶板弯曲变形的影响规律。支护区锚固复合顶板在上覆岩层压力、岩层自重及高水平应力的复合作用下产生弯曲变形,层间离层及剪切错动使复合顶板锚固岩梁的连续性和完整性遭到破坏,在拉应力和剪应力复合作用下将发生失稳。（4）提出了以预应力锚杆和锚索为支护主体的复合顶板“梁-拱”承载结构耦合支护技术及其分步支护技术。分析了围岩防控对策对煤巷综掘速度的影响原因:（1）未能弄清煤巷综掘工作面空顶区顶板的稳定机理,盲目地通过缩短空顶距离的方式来防范空顶区顶板失稳,使掘进循环次数增多,掘进机组进退更加频繁。（2）对综掘煤巷复合顶板稳定空间演化规律及锚固顶板变形失稳机理的研究不够深入,为了使顶板得到稳定控制,在掘进时强调支护的一次性和高强性,从而导致支护工序耗时长,掘进机的开机率较低。（3）悬臂式掘进机配合液压锚杆钻车完成掘进工作时,受二者频繁交叉换位及允许同时支护作业的钻车数量限制影响,掘进循环作业时间延长。（4）对工程地质环境的掌控还不够精细化,全矿井所有回采巷道的掘进工作面均采用同一掘进（空顶距、循环步距）及支护（锚索间排距、支护流程）参数,而未能实时地根据工程地质环境的变化情况对其做出动态调整。在此基础上,提出了煤巷快速综掘复合顶板安全控制思路。复合顶板中安装预应力锚杆后,既可以发挥锚杆的“销钉”作用,又可以增大层面间的摩擦力,从而增强复合顶板的抗剪能力;经预应力锚杆加固与支护后,一定锚固范围内形成的压应力改善了顶板的应力状态,顶板强度得到大幅提高,承载能力将明显增强;锚索既可以将深部稳定岩层与浅部锚杆支护形成的组合梁承载结构连接起来形成厚度更大承载能力更强的顶板组合承载结构,又能增大岩层间的剪切阻抗,有效控制顶板离层,增强复合顶板岩层的连续性,提高复合顶板的整体稳定性;随着锚索锚杆预紧力的加大,复合顶板中压应力的叠加程度逐渐增高,有助于顶板形成刚度更大的承载结构。随着锚索锚杆布设间距的减小,支护应力场的叠加程度将逐步增强,然而,过小的间距虽然形成的承载结构刚度变大,但承载结构范围将有所减小;随着锚索长度的增加,顶板中压应力范围在沿顶板高度方向上不断增大的同时有效支护应力不断降低。煤巷复合顶板天然承载结构平衡拱的形成使其拱内自稳能力不足的岩层成为顶板稳定性控制的重点,同时由于煤巷复合顶板具有逐层渐次垮冒的工程特点,所以,增强拱内岩层的自稳能力并充分调动天然承载结构的承载能力使其相互作用是保持复合顶板稳定的关键,基于此,提出以预应力锚杆和锚索为支护主体的“梁-拱”承载结构耦合支护技术;同时,基于综掘煤巷具有显着的开挖面空间效应,充分利用围岩的自承能力,提出了煤巷快速综掘分步支护技术。（5）基于复合顶板“梁-拱”承载结构耦合支护技术及综掘煤巷分步支护技术,选取典型煤巷为试验巷道,开展复合顶板煤巷综掘的现场试验,取得了良好的应用效果。结合赵庄矿综掘施工条件及53122回风巷工程地质条件,充分发挥预应力锚杆和锚索的支护特性,以构建煤巷复合顶板的“梁-拱”承载结构为出发点,制定了及时安全支护和滞后稳定支护方案,在此基础上优化了综掘工艺流程和施工组织管理。试验结果表明,煤巷围岩保持稳定的同时,综掘速度由9.6m/d提高至12m/d,增幅达25%。
二、锚栓、金属网、锚索联合支护技术在复合顶板管理中的应用（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、锚栓、金属网、锚索联合支护技术在复合顶板管理中的应用（论文提纲范文）
（1）复合软岩巷道长短锚索层次控制技术及实践（论文提纲范文）
| 1 复合软岩顶板巷道变形破坏特征 |
| 1.1 工程背景 |
| 1.2 巷道破坏特征 |
| 1.3 巷道破坏影响因素分析 |
| 2 巷道围岩分区破坏演化规律 |
| 2.1 巷道围岩分区破坏范围理论计算 |
| 2.2 复合软岩巷道锚杆支护破坏机制及支护原则 |
| 3 复合软岩顶板长、短锚索层次控制技术 |
| 3.1 锚杆(短锚索)支护 |
| 3.2 长、短锚索联合支护 |
| 3.3 复合软岩巷道长、短锚索联合支护后围岩变形特征曲线 |
| 4 工业性试验 |
| 4.1 支护方案 |
| 4.2 矿压监测与分析 |
| 5 结论 |
（2）深部巷道煤岩复合顶板厚层跨界锚固承载机制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与方法 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 煤岩复合顶板巷道变形破坏特征 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.2 21205 工作面运输巷概况 |
| 2.3 地应力测试 |
| 2.4 围岩物理力学性能测试 |
| 2.5 煤岩样微观测试 |
| 2.6 巷道变形特征及控制效果评价 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 煤岩组合试样力学特性差异及能量耗散过程 |
| 3.1 数字散斑相关测量方法 |
| 3.2 实验方案及设备 |
| 3.3 不同高比煤岩组合试样的力学特性 |
| 3.4 不同高比煤岩组合试样的应变场演变规律 |
| 3.5 不同高比煤岩组合试样的能量耗散规律 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于应力释放的煤岩复合顶板巷道渐进破坏规律 |
| 4.1 关键参数确定及数值模型建立 |
| 4.2 无支护条件下巷道围岩位移场与裂隙场演化规律 |
| 4.3 顶煤厚度对巷道围岩稳定性的影响规律 |
| 4.4 煤岩复合顶板巷道的控制原则 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 煤岩复合顶板厚层跨界锚固机制 |
| 5.1 锚固系统研发背景 |
| 5.2 不同长度锚杆锚固区损伤演化规律 |
| 5.3 顶板厚层跨界锚固原理及厚层锚固系统研发 |
| 5.4 巷道支护系统设计及模拟分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 煤岩复合顶板厚层锚固承载作用机制 |
| 6.1 相似模拟材料力学测试及参数确定 |
| 6.2 相似模拟实验设计及模型建立 |
| 6.3 围岩应力演化特征及巷道变形破坏规律 |
| 6.4 顶板厚层锚固系统的抗冲击特性 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 跨界长锚固柔化结构设计及多工况力学性能分析 |
| 7.1 长锚杆适用条件及新型柔性锚杆研发 |
| 7.2 实验的设备、材料及方法 |
| 7.3 柔性锚杆关键参数选择及拉伸力学性能研究 |
| 7.4 长期荷载下柔性锚杆力学特性研究 |
| 7.5 循环荷载下柔性锚杆力学特性研究 |
| 7.6 柔性锚杆现场应用研究 |
| 7.7 本章小结 |
| 8 工业性试验研究 |
| 8.1 葫芦素煤矿21205 运输巷典型工程实例 |
| 8.2 门克庆煤矿3108 运输巷典型工程案例 |
| 8.3 本章小结 |
| 9 结论 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 主要创新点 |
| 9.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）寸草塔煤矿回采巷道沿空留巷技术应用研究（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 |
| 1.2.1 沿空留巷支护及矿压规律研究现状 |
| 1.2.2 沿空留巷围岩稳定性控制技术研究 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法及技术路线 |
| 1.3.3 技术路线图 |
| 2 寸草塔煤矿沿空留巷覆岩结构及支护机理 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.1.1 矿井概况 |
| 2.1.2 22301工作面生产条件 |
| 2.1.3 22301工作面地质条件 |
| 2.2 22301运输顺槽沿空留巷上覆岩层移动分析 |
| 2.2.1 沿空留巷覆岩应力分布特征 |
| 2.2.2 沿空留巷覆岩破断特征 |
| 2.2.3 工作面开采后采空区内关键块B悬臂分析 |
| 2.3 沿空留巷围岩支护机理 |
| 2.3.1 巷内锚杆支护机理 |
| 2.3.2 沿空留巷巷旁充填支护机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 寸草塔煤矿沿空留巷支护数值模拟分析 |
| 3.1 22301运输顺槽留巷前支护参数 |
| 3.1.1 22301运输顺槽留巷前支护参数 |
| 3.1.2 22301运输顺槽留巷后支护参数 |
| 3.1.3 留巷巷道支护总平面图 |
| 3.2 巷旁支护设计 |
| 3.2.1 “分离岩块法”的巷旁支护设计 |
| 3.2.2 “切顶法”的巷旁支护设计 |
| 3.2.3 柔模墙体体宽度核算 |
| 3.3 沿空留巷前后支护参数效果模拟分析 |
| 3.3.1 模型建立及方案 |
| 3.3.2 留巷前巷道支护参数支护效果分析 |
| 3.3.3 留巷巷内加强支护效果模拟分析 |
| 3.3.4 巷旁不同宽度柔模墙支护效果模拟分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 沿空留巷工作面矿压显现及巷道变形监测 |
| 4.1 沿空留巷施工技术 |
| 4.2 留巷后工作面矿压显现实测分析 |
| 4.2.1 22301工作面矿压显现监测方案 |
| 4.2.2 基本顶初次来压分析 |
| 4.2.3 工作面周期来压分布特征 |
| 4.3 巷道围岩变形监测分析 |
| 4.3.1 巷道围岩变形监测方案 |
| 4.3.2 顶板钻孔窥视孔分析 |
| 4.3.3 巷道表面变形监测分析 |
| 4.3.4 锚杆(索)受力监测分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 沿空留巷经济效益分析 |
| 5.1 沿空留巷成本分析 |
| 5.2 沿空留巷效益分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制机理与应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与方法 |
| 1.4 主要创新点 |
| 2 碱性水作用下弱胶结软岩力学特性变化规律研究 |
| 2.1 弱胶结地层水文地质调研 |
| 2.2 水-岩作用实验方案与设计 |
| 2.3 碱性水作用下弱胶结软岩力学性质劣化规律 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 碱性水作用下弱胶结软岩物理-化学-力学损伤演化机理研究 |
| 3.1 碱性水作用对弱胶结软岩物理特征影响研究 |
| 3.2 碱性水作用对弱胶结软岩水化学损伤机理研究 |
| 3.3 碱性水作用下弱胶结软岩损伤力学演化关系推导 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 碱性水环境锚固系统失效机理与防治措施研究 |
| 4.1 锚固系统失效方式、腐蚀机理 |
| 4.2 不同支护构件及锚固体劣化特征及表征形式 |
| 4.3 锚固单元失效及围岩破坏形式研究 |
| 4.4 不同碱性水条件下锚固体防护措施研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 富碱性水弱胶结软岩围岩分类及控制技术研究 |
| 5.1 巷道围岩地质环境分类及控制策略 |
| 5.2 考虑pH值、时间劣化效应及改进屈服准则下蠕变本构模型数值实现 |
| 5.3 不同pH值、不同腐蚀龄期下巷道变形破坏规律及支护对策 |
| 5.4 不同围岩分类下支护参数的确定 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 富碱性水弱胶结软岩巷道围岩分类控制技术现场试验 |
| 6.1 试验区域概况 |
| 6.2 围岩控制方案 |
| 6.3 围岩稳定性监测与分析 |
| 6.4 本章小节 |
| 7 主要结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（5）园子沟煤矿大跨度切巷围岩控制技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 2 工程地质条件 |
| 2.1 工作面概况 |
| 2.2 工作面覆岩性质判别 |
| 2.3 煤岩体力学特性测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 切巷围岩控制机理及支护参数确定 |
| 3.1 锚杆支护机理 |
| 3.2 锚杆支护理论 |
| 3.3 切巷锚杆(索)支护参数设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 切巷围岩控制效果数值模拟研究 |
| 4.1 数值模型建立 |
| 4.2 数值计算方案 |
| 4.3 支护对切巷围岩控制效果分析 |
| 4.4 切巷顶板岩梁下沉演化规律分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 切巷围岩控制方案 |
| 5.1 第一次掘进——导硐掘进支护设计 |
| 5.2 第二次掘进——扩刷支护设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 矿压观测及效果分析 |
| 6.1 观测内容及方法 |
| 6.2 围岩表面位移监测数据及分析 |
| 6.3 围岩顶板离层监测数据及分析 |
| 6.4 锚杆(索)受力监测数据及分析 |
| 6.5 切巷支护效果评价 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）多孔洞岩溶区软泥入侵复合顶板回撤通道支护技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 工作面回撤研究现状 |
| 1.2.2 巷道顶板(围岩)变形破坏机理研究现状 |
| 1.2.3 巷道围岩控制理论与技术研究现状 |
| 1.2.4 回撤通道支护技术研究现状 |
| 1.3 存在问题 |
| 1.4 论文研究内容及研究方法 |
| 1.4.1 本论文拟研究的主要内容 |
| 1.4.2 主要研究方法 |
| 第二章 回撤通道围岩结构特征与破坏机理研究 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.1.1 开采技术条件 |
| 2.1.2 工作面回撤通道概况 |
| 2.1.3 多孔洞复合顶板回撤通道围岩变形破坏特征 |
| 2.2 孔洞性顶板原位特性研究 |
| 2.2.1 顶板赋存状况 |
| 2.2.2 顶板钻孔窥视 |
| 2.2.3 地应力测试 |
| 2.2.4 巷道围岩物理力学特性实验 |
| 2.3 回撤通道覆岩结构与顶板破坏机理 |
| 2.3.1 回撤通道覆岩垮落状态分析 |
| 2.3.2 回撤通道顶板破坏状态 |
| 2.3.3 回撤通道顶板破坏机理 |
| 2.3.4 回撤通道覆岩结构 |
| 2.3.5 回撤通道实体煤帮破坏机理 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 多孔洞复合顶板回撤通道围岩稳定性数值模拟研究 |
| 3.1 数值模拟研究背景概述 |
| 3.2 FLAC~(3D)数值模拟实验研究 |
| 3.2.1 数值计算软件简介 |
| 3.2.2 孔洞分布层位对回撤通道围岩稳定性分析 |
| 3.2.3 孔洞发育密度对回撤通道围岩稳定性分析 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 多孔洞复合顶板回撤通道围岩控制技术研究 |
| 4.1 多孔洞复合顶板回撤通道控制思路 |
| 4.1.1 回撤通道支护存在的主要问题 |
| 4.1.2 多孔洞复合顶板控制思路 |
| 4.1.3 各种支护方式的作用 |
| 4.1.4 多孔洞复合顶板回撤通道多层级支护技术 |
| 4.2 影响回撤通道支护效果的主要因素 |
| 4.3 回撤通道支护合理参数设计 |
| 4.3.1 顶板锚杆支护 |
| 4.3.2 顶板锚索支护 |
| 4.3.3 帮部锚杆支护 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 多孔洞复合顶板回撤通道支护技术应用及效果分析 |
| 5.1 工作面概况及支护方案 |
| 5.1.1 末采工序 |
| 5.1.2 回撤通道施工 |
| 5.2 应用效果现场监测 |
| 5.2.1 监测目的及内容 |
| 5.2.2 巷道表面位移量监测 |
| 5.2.3 巷道顶板离层监测 |
| 5.2.4 锚杆锚索受力监测 |
| 5.2.5 其它测试 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 结论及展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）古城矿沿空留巷切顶卸压技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 2 试验巷道的地质条件 |
| 2.1 工作面概况 |
| 2.2 煤岩体力学性质测试 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 1301工作面沿空留巷切顶卸压机理 |
| 3.1 坚硬顶板沿空留巷围岩结构特征及活动规律 |
| 3.2 数值模拟模型 |
| 3.3 沿空留巷切顶卸压数值分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 1301工作面切顶卸压参数的优化 |
| 4.1 不同切顶高度下留巷围岩应力分布规律 |
| 4.2 不同切顶高度下留巷围岩变形特征 |
| 4.3 切顶卸压方案设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 工业性试验 |
| 5.1 基本支护 |
| 5.2 沿空留巷支护设计 |
| 5.3 监测内容及测点布置 |
| 5.4 监测结果分析 |
| 5.5 技术经济效益分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）羊场湾煤矿沿空掘巷围岩稳定性控制技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和方法 |
| 2 羊场湾煤矿及120210工作面风巷概况 |
| 2.1 羊场湾煤矿概况 |
| 2.2 120210工作面风巷概况 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 沿空掘巷区段煤柱稳定性研究 |
| 3.1 区段煤柱合理宽度理论计算 |
| 3.2 数值模型与方案 |
| 3.3 采空区侧向支承压力分布规律 |
| 3.4 不同煤柱宽度的应力分布特征 |
| 3.5 不同煤柱宽度下巷道变形特征 |
| 3.6 综放区段煤柱合理宽度确定 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 沿空掘巷围岩控制技术研究 |
| 4.1 沿空掘巷上覆岩层应力应变分析 |
| 4.2 巷道支护参数设计 |
| 4.3 沿空掘巷围岩支护效果数值分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 现场巷道矿压观测 |
| 5.1 巷道观测内容 |
| 5.2 巷道观测结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）申南凹矿迎采动掘进巷道围岩稳定控制机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状综述 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 2 迎采动掘进巷道围岩稳定影响因素及力学实验 |
| 2.1 工程地质条件 |
| 2.2 巷道应力环境综合评价 |
| 2.3 现有支护参数及存在问题 |
| 2.4 岩石物理力学参数测定 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 迎采动掘进巷道失稳机理分析 |
| 3.1 迎采动掘进巷道应力场空间分布动态分析 |
| 3.2 采场顶板“关键块”结构失稳特点及巷道支护思路 |
| 3.3 采场侧向煤体受力分析 |
| 3.4 20104工作面回采侧向应力分布数值模拟 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 区段煤柱屈服与留设宽度合理性研究 |
| 4.1 区段煤柱屈服宽度影响因素 |
| 4.2 合理煤柱尺寸理论分析 |
| 4.3 迎采动掘进巷道煤柱合理尺寸数值模拟分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 巷道围岩动态支护技术与方案 |
| 5.1 迎采动掘进巷道支护技术方案 |
| 5.2 严重影响阶段钻孔卸压技术 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 工业型实验 |
| 6.1 采动应力监测技术 |
| 6.2 应力监测结果与分析 |
| 6.3 巷道表面位移量监测 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）赵庄矿综掘煤巷复合顶板稳定机制与安全控制技术（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 |
| 1.2.1 锚杆支护技术发展与支护理论研究现状 |
| 1.2.2 煤巷复合顶板变形机理及其控制研究现状 |
| 1.2.3 煤巷掘进工作面围岩稳定性研究现状 |
| 1.2.4 煤巷综掘技术及其应用现状 |
| 1.2.5 存在的主要问题 |
| 1.3 研究内容与研究方法 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究方法与技术路线 |
| 2 煤巷围岩地质力学特性及综掘速度制约因素 |
| 2.1 赵庄矿工程地质环境 |
| 2.1.1 工程地质条件 |
| 2.1.2 地应力场分布规律 |
| 2.2 煤巷围岩力学特性测试 |
| 2.2.1 围岩矿物成分测试 |
| 2.2.2 围岩基本物理力学参数测定 |
| 2.3 煤巷顶板结构特征探测 |
| 2.3.1 煤巷复合顶板基本特征及分类 |
| 2.3.2 煤巷顶板内部结构探测 |
| 2.4 复合顶板煤巷综掘施工现状 |
| 2.4.1 煤巷综掘施工方案 |
| 2.4.2 煤巷综掘速度现状 |
| 2.5 复合顶板煤巷综掘速度制约因素 |
| 2.5.1 复合顶板煤巷综掘速度制约因素的基本构成 |
| 2.5.2 复合顶板煤巷综掘速度制约因素因子分析 |
| 2.5.3 复合顶板煤巷快速综掘的实施途径分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 综掘煤巷复合顶板稳定性演化规律及其影响因素 |
| 3.1 煤巷综掘工艺及空间区划 |
| 3.1.1 煤巷综掘工艺描述 |
| 3.1.2 综掘煤巷空间区划 |
| 3.2 综掘煤巷复合顶板稳定性演化规律 |
| 3.2.1 综掘煤巷数值计算模型 |
| 3.2.2 顶板应力渐次演化规律 |
| 3.2.3 顶板变形动态演化规律 |
| 3.2.4 顶板塑性区演化规律 |
| 3.3 综掘煤巷复合顶板稳定性影响因素分析 |
| 3.3.1 综掘煤巷复合顶板稳定性影响因素分类 |
| 3.3.2 围岩条件对顶板稳定性的影响规律 |
| 3.3.3 掘进参数对顶板稳定性的影响规律 |
| 3.3.4 巷道支护对顶板稳定性的影响规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 综掘煤巷复合顶板变形破坏机制研究 |
| 4.1 综掘煤巷空顶区复合顶板变形破坏机制 |
| 4.1.1 薄板小挠度弯曲基本理论 |
| 4.1.2 空顶区复合顶板变形规律 |
| 4.1.3 空顶区复合顶板变形破坏机制 |
| 4.2 空顶距的确定及其影响因素分析 |
| 4.2.1 综掘煤巷空顶距的确定 |
| 4.2.2 空顶距影响因素敏感性分析 |
| 4.3 综掘煤巷支护区复合顶板变形破坏机制 |
| 4.3.1 煤巷复合顶板变形破坏基本特征 |
| 4.3.2 支护区复合顶板弯曲变形规律 |
| 4.3.3 支护区复合顶板变形破坏机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 综掘煤巷复合顶板安全控制技术研究 |
| 5.1 综掘煤巷复合顶板安全控制思路 |
| 5.1.1 围岩防控对策对煤巷掘进速度的影响 |
| 5.1.2 快速综掘煤巷复合顶板安全控制思路 |
| 5.2 锚杆(索)对复合顶板的作用效应分析 |
| 5.2.1 锚杆对复合顶板的控制作用 |
| 5.2.2 锚索对复合顶板的控制作用 |
| 5.2.3 锚杆(索)支护关键影响因素分析 |
| 5.3 综掘煤巷复合顶板安全控制技术 |
| 5.3.1 复合顶板“梁-拱”承载结构耦合支护技术 |
| 5.3.2 综掘煤巷复合顶板分步支护技术 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 现场工程试验 |
| 6.1 综掘煤巷工程地质条件 |
| 6.2 复合顶板煤巷综掘施工方案优化 |
| 6.2.1 综掘煤巷支护方案优化 |
| 6.2.2 煤巷综掘工艺流程优化 |
| 6.2.3 煤巷综掘施工组织优化 |
| 6.3 复合顶板煤巷综掘试验效果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论及展望 |
| 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 |
四、锚栓、金属网、锚索联合支护技术在复合顶板管理中的应用（论文参考文献）
- [1]复合软岩巷道长短锚索层次控制技术及实践[J]. 付玉凯,王涛,孙志勇,郑建伟. 采矿与安全工程学报, 2021(02)
- [2]深部巷道煤岩复合顶板厚层跨界锚固承载机制研究[D]. 谢正正. 中国矿业大学, 2020
- [3]寸草塔煤矿回采巷道沿空留巷技术应用研究[D]. 黄勇. 西安科技大学, 2020(01)
- [4]富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制机理与应用研究[D]. 李辉. 中国矿业大学, 2020(01)
- [5]园子沟煤矿大跨度切巷围岩控制技术研究[D]. 张嵘. 中国矿业大学, 2020
- [6]多孔洞岩溶区软泥入侵复合顶板回撤通道支护技术研究[D]. 杨亚威. 太原理工大学, 2020(07)
- [7]古城矿沿空留巷切顶卸压技术研究[D]. 盖校瑞. 中国矿业大学, 2020(01)
- [8]羊场湾煤矿沿空掘巷围岩稳定性控制技术研究[D]. 樊义宁. 中国矿业大学, 2020(03)
- [9]申南凹矿迎采动掘进巷道围岩稳定控制机理研究[D]. 马昂. 中国矿业大学, 2020
- [10]赵庄矿综掘煤巷复合顶板稳定机制与安全控制技术[D]. 赵明洲. 中国矿业大学(北京), 2020(01)