厚松散含水层下采场结构对覆岩破坏规律影响机制的研究

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1、Thicklooseaquiferofstopestructureontheoverburden⋯1，一．1●‘tallUrelaWanectsmechanismresearchCandidate：XuWensongSupervisor：ChangJucaiSchoolofMiningandSafetyEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo．168，ShungengRoad，Huainan，232001，P．R．CHINA独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作

2、及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得：主徽理王太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者始育讯签字日期．姚年洲7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塞徽堡王太堂有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期I",-I论文2r-作的知识产权单位属于安徽理工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理

3、王太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：÷彳丕虿易导师签名：拗签字日期：≥叫；年6月f7日签字日期：莎哆年占月f7日j1摘要摘要本文通过实验室分析、理论分析、相似材料模拟与数值模拟试验等多种研究手段，在掌握四含的富水性及沉积特征的基础上，系统地对朱仙庄煤矿厚松散含水层下开采不同采场结构对覆岩的力学特征的影响及其覆岩破坏、运移规律做了深入的研究。其主要工作有：1．根据现场调研、室内分析数据测试结果，对厚松散层含水层的富水性

4、及沉积特征进行了充分研究，结果表明：松散层第四含水层为弱～极弱含水层，覆盖在煤系地层之上的含粘性土砂砾层，具有砂砾成分含量低，泥质成分较高的特征，对留设防砂煤柱起到了良好的阻隔效果。2．在特定基岩厚度下，采用相似材料模拟和FLAC⋯数值模拟不同厚度对覆岩移动破坏影响规律研究，结果表明：厚松散含水层下一次性采全厚综放开采时，垮落带高度为27m左右，触及到含水层，有突水的威胁；采取问歇式分层开采时，工作面可以安全回采。3．在特定基岩厚度下，采用相似材料模拟和FLAC⋯数值模拟不同工作面长度对覆岩移动破坏影响规律研究，结果表明：随工作面长度的增加，两带高

5、度呈非线性增长趋势。上分层开采时，工作面长度在110m范围内，冒落带高度增加趋势缓慢，当工作面长度大于110m时，覆岩破坏情况严重，冒落带高度增加趋势变大，因此，上分层开采工作面长度不宜超过l10m；下分层开采时，工作面长度在120m范围内，冒落带高度增加趋势缓慢，当工作面长度大于120m时，冒落带高度增加趋势变大，因此，下分层工作面长度不宜超过120m。在上述研究的基础上，将864工作面进行间歇式分层开采，上分层为3m，下分层为6m，上分层工作面长度为110m、下分层工作面长度为120m进行回采。同时建立特定基岩厚度条件下支架一围岩力学模型，对工

6、作面合理工作阻力进行预测，为支架选型和工作阻力参数确定提供了依据。研究成果对该矿及两淮矿区以后在厚松散含水层下特厚煤层相似条件的开采有一定的借鉴意义。图7l表17参78关键词：厚松散层；含水层；采场结构；特厚煤层分类号：TD823．83安徽理工大学硕士学位论文AbstractThisarticledoseallin—depthstudyincoalmineminingunderathickloosenedaquiferwithdifferentstructuresontheoverburdenfailureandmigrationlawinZhux

7、ianzhuang．Thearticlebasedonmasteringthefourthaquiferrichwaterandsedimentaryfeatures，andthroughthelaboratoryanalysisandtheoreticalanalysisandsimilarmaterialsimulationtestandnumericalsimulationandmanyotherresearchtools．MainWOrk：I．Accordingtotheon—siteinvestigation，laboratorytest

8、resultsandthefullstudyofthethickalluviumaquiferwaterabundance