2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、隨著東部煤炭資源逐漸匱乏,西部煤炭資源地區(qū)已逐漸成為我國(guó)主要產(chǎn)煤區(qū)域,由于西部礦區(qū)煤層埋深淺,基載比小,采場(chǎng)頂板礦壓顯現(xiàn)有其特殊規(guī)律,目前關(guān)于淺埋薄基巖厚松散層的頂板研究相對(duì)較多,而關(guān)于淺埋弱膠結(jié)頂板破斷結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律研究相對(duì)甚少,并且弱膠結(jié)巖層在西部礦區(qū)也比較普遍,因此,確定淺埋弱膠結(jié)頂板破斷規(guī)律及其控制對(duì)西部淺埋煤層安全開采具有重要的研究意義和價(jià)值。
  本文首先使用SEM掃描電鏡對(duì)東西部礦區(qū)相同巖性巖體細(xì)觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀測(cè),揭

2、示了東西部礦區(qū)相同巖性巖體細(xì)觀結(jié)構(gòu)的不同;其次,利用UDEC數(shù)值模擬,考察了淺埋弱膠結(jié)頂板破斷結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律,建立了淺埋弱膠結(jié)頂板破斷結(jié)構(gòu)模型,推導(dǎo)了不同開采階段液壓支架工作阻力計(jì)算公式;最后,結(jié)合高家梁煤礦20107回采工作面的地質(zhì)及開采狀況,驗(yàn)證本文提出的弱膠結(jié)頂板來壓期間液壓支架支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算公式。
  本文獲得的主要研究成果如下:
 ?。?)通過SEM電鏡掃描技術(shù)對(duì)東西部礦區(qū)頂板巖層的泥巖和粗粒砂巖試樣的微觀掃描實(shí)驗(yàn)

3、,對(duì)比分析東西部礦區(qū)相同巖性巖體細(xì)觀結(jié)構(gòu)的不同,結(jié)果表明西部礦區(qū)的泥巖微觀顆粒松散絮狀堆積排列,東部礦區(qū)泥巖微觀結(jié)構(gòu)則更整齊顆粒成鱗片狀,絲狀排列,結(jié)構(gòu)相對(duì)致密;西部泥巖結(jié)構(gòu)更易破斷黏結(jié)成結(jié)構(gòu);西部粗粒砂巖微觀顆粒呈蓬松羽絨狀,結(jié)構(gòu)松散,東部礦區(qū)粗粒砂巖微觀顆粒棱角明顯,結(jié)構(gòu)致密,西部礦區(qū)粗粒砂巖巖層更易破斷,但存在一定的膠結(jié)性。
 ?。?)使用UDEC數(shù)值模擬軟件,對(duì)淺埋煤層不同開采階段上覆弱膠結(jié)頂板的破斷及運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了研究,

4、結(jié)果表明:隨著工作面開采,在弱膠結(jié)直接頂垮落過程中,上位部分巖層會(huì)重新膠結(jié)成“類基本頂”結(jié)構(gòu),“類基本頂”與其上中硬巖層構(gòu)成的基本頂間形成離層;隨工作面繼續(xù)推進(jìn),基本頂斷裂后會(huì)產(chǎn)生動(dòng)力沖擊,而“類基本頂”對(duì)該動(dòng)力沖擊具有緩沖作用,減小了基本頂來壓時(shí)對(duì)支架動(dòng)力沖擊。
 ?。?)建立了淺埋弱膠結(jié)頂板破斷結(jié)構(gòu)模型,并闡述了液壓支架初次來壓期間頂板巖層的三個(gè)運(yùn)動(dòng)階段,即直接頂垮落階段,“類基本頂”形成階段,基本頂動(dòng)力沖擊階段,推導(dǎo)了各階段

5、液壓支架工作阻力計(jì)算公式分別為:
  直接頂垮落階段支架工作阻力A mγ=zz(1+;) L k s L
  γ“類基本頂”形成階段支架工作阻力2(1)s L M c P mγ=E Ezz++;L k K L T K
  γ(1) L2γ基本頂動(dòng)力沖擊階段支架工作阻力M c1 F m=++s E E+γhc g(1?sin2)2μθ。合zz L k K L T K
 ?。?)通過理論分析,建立了周期來壓期間淺埋弱

6、膠結(jié)頂板破斷對(duì)液壓支架受力分析模型,得出了液壓支架工作阻力的計(jì)算公式:
  =∑+G iγLtg(θ)γp h[2]和Y G A=+M C E22(M S L1 E A) k2
  (5)通過對(duì)高家梁煤礦20107回采工作面進(jìn)行液壓支架工作阻力觀測(cè)和鉆孔電視探測(cè),得到了液壓支架在初次來壓期間三個(gè)階段的工作阻力區(qū)間以及上覆頂板弱膠結(jié)巖層層數(shù)和厚度,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)和開采資料計(jì)算得出了20107工作面弱膠結(jié)頂板來壓期間液壓支架支護(hù)強(qiáng)

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