一、煤巷钻孔卸压机理的数值模拟与应用（论文文献综述）
乔振强[1]（2021）在《大柳塔矿巷道底鼓机理及控制研究》文中进行了进一步梳理在矿井开采过程中软岩巷道围岩稳定性控制一直是煤矿高效生产亟需解决的问题之一,在双巷掘进过程中,回采巷道在“一掘二采”反复扰动作用下底鼓现象日益严重,巷道底板变形破坏严重,对于工作面的正常回采产生了巨大影响。本文以大柳塔矿52303工作面回风顺槽为工程背景,通过钻孔取芯和岩石力学实验测出了巷道顶底板物理力学参数,经巷道底鼓机理分析和理论计算推导出了底鼓的主要影响因素。采用数值模拟的方法分析了巷道底板的变形特征、塑性区分布特征和底板主应力场演化规律,研究了“一掘二采”三次扰动影响下底板围岩应力集中系数、底鼓量变化,得出52303回顺底鼓主要由采动影响和底板泥岩遇水膨胀引起。同时,针对底鼓产生的原因提出了钻孔卸压、注浆加固和底角锚杆的控制措施,并针对三种控制方案进行数值模拟和现场工业性试验。最后综合分析钻孔卸压、注浆加固、底角锚杆和起底四种控制方案的优缺点。结合理论分析、数值模拟及现场工业性试验,最终提出“起底+注浆+底角锚杆”分区域耦合控制方案,该方案的应用使大柳塔煤矿52303工作面回风顺槽底鼓现象得到有效控制,保证了巷道围岩稳定性,同时,也为为类似采掘影响下的巷道底鼓问题提供了可行性的参考意见。
张博[2]（2021）在《深部大变形巷道破坏机理及切槽嵌合卸压支护技术研究》文中认为深部巷道围岩受高地应力影响常常出现非线性大变形破坏,围岩结构和力学表现持续恶化,采用传统方法对其加强支护时,围岩中的高应力容易导致支护结构破坏,从而造成支护结构失效,为巷道正常使用埋下了巨大安全隐患。本文以麻家梁煤矿4#煤层胶带运输大巷为工程背景,综合运用现场实测、理论分析、力学测试、数值模拟、现场应用等方法,对深部大变形巷道围岩破坏机理及稳定性支护等问题开展研究,从围岩应力控制角度出发,提出了一种新型切槽嵌合卸压支护技术,现场工业性试验效果良好,能有效控制巷道围岩变形,为深部巷道围岩大变形控制提供了新的手段。论文主要研究结论如下:（1）麻家梁煤矿4#煤层胶带运输大巷埋深大,围岩变形明显,原支护损毁失效严重,根据地应力测量结果,巷道处于较高的应力环境之中;巷道煤、岩样物理力学参数测试结果表明,围岩物理力学性质较差,强度及承载力偏低;顶板钻孔窥视结果显示围岩节理裂隙较为发育,整体性较差,稳定性较低。（2）针对深部大变形巷道围岩破坏原因,综合分析得出:高应力是造成巷道围岩大变形破坏的根本原因;围岩自身物理力学性质较差,强度和承载力偏低,节理裂隙较为发育等加剧了围岩变形;原支护方案不能适应围岩变形,提供的支护强度低,难以满足支护要求是围岩变形破坏的直接原因。力学理论分析得出围岩变形量随着围岩应力和破碎区厚度的增大而增加,对于深部巷道围岩大变形控制可以从两方面考虑:降低围岩应力状态,改善围岩所处应力环境;或提高支护强度增强岩体围压提升岩体残余强度,降低浅部岩体破碎程度。（3）从围岩应力控制角度出发,提出了一种新型切槽嵌合卸压支护技术,并结合能量支护转换规律对支护机理进行了阐述。通过力学理论分析给出了切槽嵌合卸压支护技术理论上的最佳卸压量公式。对不同卸压材料进行力学测试后,选取出了合适的卸压材料为大孔径置孔卸压材料,并对大孔径置孔卸压材料孔型排列方式进行了优化,通过力学测试确定了其最佳的孔型排列方式为三角形排列。（4）通过FLAC3D数值模拟对比分析了切槽嵌入不同层数、排数以及列数卸压材料时对围岩变形的影响,得出了随着卸压材料层数、排数和列数的增加,围岩变形量均出现先减小后增加的变化规律,确定了大孔径置孔卸压材料单块规格为200 mm×200 mm×400 mm时在围岩中的最佳嵌入量为3层、3排、2列;同时将切槽嵌合卸压支护方案与原支护方案进行对比分析后发现,切槽嵌合卸压支护技术通过在巷道两帮切槽嵌入卸压材料,能有效改善围岩应力场、位移场以及塑性区分布特征,验证了切槽嵌合支护技术的合理性。（5）现场工业性试验矿压监测结果显示,相较于原支护方案,巷道采用切槽嵌合卸压支护后,顶板最大下沉量由993.3 mm降低为262.7 mm,两帮最大移近量由1066.3 mm降低为348.2 mm,顶板和两帮变形量分别降低73.6%和67.3%,巷道变形得到有效控制,顶板离层量处于安全范围,锚杆受力合理,工字钢金属支架基本完好,围岩处于稳定状态,能满足巷道行人、运输等使用要求,验证了切槽嵌合卸压支护技术的可行性。
郝从猛[3]（2021）在《下向钻孔机械破煤造穴快速卸压增透机制及瓦斯抽采技术研究》文中提出顶板巷瓦斯抽采作为突出煤层瓦斯治理的重要方法,不仅可以通过施工下向钻孔进行条带瓦斯治理,而且还是工作面回采期间采空区瓦斯治理的有效措施,具有“一巷两用”的作用。然而,由于缺少便捷高效的卸压措施,顶板巷中主要通过施工下向密集钻孔进行瓦斯治理。为解决顶板巷中难以开展高效卸压增透措施的难题,本文以平顶山矿区为研究对象,基于对现场数据和实验室试验的分析,结合理论研究得到了高应力低渗煤体瓦斯高效抽采途径和卸荷行为对煤体损伤破坏及增透影响的力学机制;根据下向钻孔破煤造穴技术困境,论证了新型机械造穴技术在淹没环境下的破煤优势、破煤过程及受力特征,并基于理论分析获得了下向钻孔输煤排渣特征;根据机械造穴相似模拟实验和数值模拟分析,获得了下向钻孔机械造穴刀具的破煤效果、造穴煤体的卸荷损伤及增透特征;最后,根据现场试验建立了下向钻孔机械造穴技术体系,并通过系统的效果考察获得了下向钻孔机械造穴煤体强化瓦斯抽采效果。本文的主要结论如下:（1）平顶山矿区东西部矿井的瓦斯地质情况差别较大,东部矿井最大主应力为49 MPa,最大瓦斯压力为3.5 MPa,最大瓦斯含量为27 m3/t,比西部矿井地应力约高27 MPa,瓦斯压力约高0.8～2.0 MPa,瓦斯含量约高5～10 m3/t,而同一区域内相同埋深条件下,己组煤的瓦斯压力和瓦斯含量比戊组煤分别约高0.7 MPa和6 m3/t,突出危险性呈现东部高于西部、己组煤高于戊组煤的特点;结合典型突出矿井的工作面瓦斯治理模式发现,在瓦斯压力和瓦斯含量相对较低的戊组煤和西部矿井的己组煤中多采用顶板巷治理瓦斯,而东部矿井己组煤中多采用底板巷治理瓦斯,表明顶板巷在以卸应力为主兼顾抽采瓦斯的煤层中具有一定的优势。同一煤层不同埋深煤样的多元物性参数测定结果表明,两组煤样的煤质特征及孔裂隙结构差异不明显,因此,应力环境不同是导致其瓦斯抽采效率差异的主要原因,在此基础上建立了考虑应力响应的渗透率演化模型,并结合实测渗透率随埋深变化情况论证了卸荷是实现高应力低渗煤层高效瓦斯抽采的根本途径。（2）初始围压分别为5 MPa、10 MPa和15 MPa时,卸围压（25 N/s）加轴压路径下煤样的峰值应力分别是定围压加轴压时的41.4%、29.0%和34.3%,对应的煤样破坏后的渗透率突增倍数从119.1倍、75.2倍和86.8倍提高到了308.4倍、272.6倍和183倍,表明卸围压条件下煤体更容易破坏并产生更加显着的增透效果;而以50 N/s卸围压加轴压条件的煤样峰值应力分别是以25 N/s卸围压加轴压时的77.7%、77.6%和62.2%,煤样破坏后的渗透率增加倍数从308.4倍、272.6倍和183倍提高到了340.6倍、314.9倍和342.9倍,说明损伤对提高渗透率具有直接显着的效果,而且增透效果随着卸荷速率的增大而增大。另外,静水压30 MPa降到2 MPa过程中煤体渗透率提高了51倍,说明只卸荷也能够有效提高煤体渗透率,但效果明显低于卸荷后损伤的煤体。（3）对传统水力造穴技术和新型机械造穴技术在下向钻孔环境下的破煤深度和破煤体积的分析结果表明:在淹没环境下水射流传播速度显着降低,随着水射流速度的增加虽然破煤深度有所增加,但效果并不显着,而机械造穴的破煤过程不受淹没环境影响。在相同时间下,机械造穴刀具的破煤深度比不同速度的水力破煤（170 m/s、190 m/s和210 m/s）提高了5.8倍、4.9倍和4.2倍;在相同的推进距离条件下,机械造穴刀具的破煤体积比不同速度的水力破煤（170 m/s、190 m/s和210 m/s）提高了9.7倍、7.8倍和6.3倍,两种造穴技术的破煤效率差异充分证明了机械破煤造穴技术明显优于水射流破煤。（4）机械造穴相似模拟实验表明,机械造穴刀具张开过程分为两个阶段,第一个阶段和第二阶段分别以6.1°和46.3°的扩张角扩大,并在第二阶段快速张开将孔径扩大到500 mm,同时,根据钻机扭矩调整实验认为造穴过程中的推进速度以不超过钻进速度的20%为宜。结合相似实验结果开展了造穴煤体损伤增透数值模拟分析,结果表明:造穴后煤体径向应力卸压范围从1.3 m增加到6.2 m,提高了4.8倍;最大塑性破坏范围从0.3 m增加到3.75 m,提高了12.5倍;钻孔周围煤体渗透率提高10倍的范围从0.95 m增大到6 m,提高了6.3倍;抽采30～180 d的有效半径提高了1.94～2.14倍。（5）根据现场试验确定了下向钻孔机械造穴过程的施工参数（推进压力8MPa、旋转速度90 r/min、推进速度0.2 m/s）和排渣参数（泵站流量550～600 L/min）;在此基础上开展了系统的现场应用和效果考察,结果表明,机械造穴段钻孔出煤量约为262 kg/m,大于理论出煤量255 kg/m,说明机械造穴较好的达到了设计直径500 mm;煤层渗透率从造穴前的0.0018 m D提高到造穴后的0.0431 m D,增加了23.9倍;初始钻孔百米瓦斯纯量从造穴前的0.36 m3/（min·hm）提高到造穴后的2.1 m3/（min·hm）,提高了5.8倍;在造穴钻孔比普通钻孔数量减少70%的前提下,瓦斯抽采达标预抽期从90 d降低到70 d;造穴钻孔预抽瓦斯结束后,巷道掘进速度从4.2 m/d提高到4.6 m/d,最大钻屑量从4.5 kg/m降低到3.9 kg/m,掘进期间各项指标均明显低于临界值。该论文有图126幅,表27个,参考文献184篇。
朱本江[4]（2021）在《孙村千米深井巷道围岩卸压及锚固控制技术研究与应用》文中提出深部煤炭资源开采已向常态化发展,对于深部巷道围岩控制有待解决。论文以孙村矿埋深1300m半煤岩巷为研究对象,采用现场调研、实验室实验、理论分析、数值模拟及工业性实验的研究方法,针对性提出“高预应力全长锚固-注浆加固-转移高应力”的巷道围岩控制理念。主要研究成果和结论如下:（1）分析了支护难点及变形破坏原因。调研巷道支护情况及工程地质条件,巷道变形主要集中在高帮与底板;通过现场取样及实验室制备、测试得到巷道顶底板岩石相关力学性质参数,最大抗压强度为39Mpa。表明巷道顶底板虽为粉砂岩,但力学性质差,为巷道变形破坏的内在原因,外部原因主要为高地应力、锚杆锚固深度低,无法抑制高地应力作用下围岩持续变形。（2）揭示了深部巷道围岩应力分布规律。通过建立梯形巷道模型,运用复变函数推导得出梯形巷道围岩应力分布规律公式,梯形巷道应力变形出非对称性特点;运用数值模拟分析埋深及侧压系数对巷道应力分布规律影响,随着埋深的增大,巷道帮部集中应力增大,当侧压系数为1时,最大集中应力为41MPa且大于围岩强度。随着侧压系数增大,由于煤质松软,巷道整体变形由帮部转移到底板。巷道整体表现出高应力的特点,高应力及破碎围岩增加了巷道的控制难度。（3）解析了高应力条件下钻孔卸压机理。基于巷道高应力特点,数值模拟研究钻孔卸压机理,提出采用钻孔卸压技术优化改善围岩应力环境。通过理论与数值模拟分析钻孔长度、直径等影响条件下巷道塑性区、应力区分布情况,确定了钻孔卸压参数合理取值范围。（4）阐明了高预应力全长锚固锚杆及注浆加固优势。根据理论分析和数值模拟,高预应力全长锚固支护从外部条件下改变了深部巷道浅部破碎围岩力学特性;高强中空注浆锚索对顶板及煤帮注浆加固从根本上改变了巷道围岩力学性质,使得深部巷道浅部围岩在高预力全长锚固及注浆加固作用下形成浅部承载结构,增强了浅部围岩稳定性,有效实现浅部围岩控制。同时,理论分析与地质条件相结合,确定了合理的注浆加固参数。（5）验证了支护方案的合理性及科学性。基于以上研究成果,提出了“高预应力全长锚固锚杆+高强中空注浆短锚索+钻孔卸压”非对称巷道围岩控制技术。数值模拟研究表明:新支护方案比原支护方案更加合理。运用新支护方案在巷道进行支护试验,借助围岩位移传感器及表巷道表面维护效果验证了新支护方案能够有效抑制塑性区范围扩展及巷道围岩变形量,确保巷道稳定性及安全性。该论文有图62幅,表15个,参考文献93篇。
史新帅[5]（2021）在《基于多源信息的深部掘进煤巷冲击冒顶机理试验研究》文中进行了进一步梳理针对深部掘进煤巷冲击地压问题日益突出的现状,本文依托国家自然科学基金重点项目“深部开采与巷道围岩结构稳定控制信息化基础理论（51734009）”,国家自然科学基金面上项目“深部掘进煤巷冲击冒顶多尺度效应灾变机理研究（52074259）”,以深部掘进煤巷冲击冒顶灾变为背景,首先采用声-电-波一体化测试装置对煤岩破裂失稳过程中多参量前兆信息同步采集,然后利用自主研发的大尺度三维巷道冲击地压物理模拟试验系统对动静载作用下深部掘进煤巷冲击失稳机理和破坏模式进行研究,最后采用块体离散元数值模拟揭示了冲击荷载作用下巷道围岩细观裂纹扩展演化规律与围岩锚固承载结构的形成演化机理。主要研究内容和成果如下:（1）采用自主设计的声-电-波一体化测试装置对单轴荷载作用下不同煤岩体变形破坏过程中声发射、电阻率、波速等多源信息进行同步采集,深入剖析了煤岩体破裂失稳时声发射振铃计数、b值、超声波波速、视电阻率等前兆信息的内在联系,提出了以BP神经网络为载体,融合声发射、超声波和视电阻率等多源信息的煤岩损伤失稳前兆预警模型。（2）自主研发了大尺度三维巷道冲击地压灾变演化与失稳机理模拟试验系统,通过液压加载施加静荷载模拟初始地应力,采用炸药爆炸施加冲击荷载,从而实现动静荷载的同时施加,融合多种监测手段实现了试样加载过程中多种物理信息的同步采集与相互补充,可用于研究深部巷道冲击地压发生机理,揭示冲击地压强度与抛出围岩量的关系,对研究动静载作用下不同支护巷道的破坏试验能够起到一定的指导作用。（3）利用大尺度三维巷道冲击地压物理模拟试验系统研究了动静载组合作用下不同锚固巷道冲击失稳破坏过程中应力场、变形场、地电场等的响应特征,揭示了不同支护巷道在动静载作用下的冲击失稳机理与破坏模式,建立了动静载下巷道顶板锚固结构失稳判据。（4）基于UDEC块体离散元数值计算方法研究了动静载作用下深部掘进煤巷冲击失稳全过程宏细观破裂演化机制,利用编译的FISH程序对细观损伤裂纹进行记录和追踪,获得了冲击荷载作用下巷道围岩细观裂纹扩展演化规律,揭示了动载作用下巷道围岩锚固承载结构的形成演化机理,系统分析了支护方式、初始地应力、动载强度等对巷道冲击失稳的影响,对不同工况下巷道冲击失稳过程中应力场、位移场、裂纹场演化规律进行对比分析,从细观层面揭示了深部掘进煤巷冲击失稳机理。（5）针对深部掘进煤巷提出了“监测预警+主动防控”的冲击地压综合防控策略。采用多元耦合分析对深部掘进煤巷冲击失稳危险程度进行综合评价,并根据冲击危险程度对不同掘进煤巷采取分类防冲支护措施,为深部掘进煤巷冲击地压灾害防治提供参考。该论文有图112幅,表15个,参考文献199篇。
王飙[6]（2021）在《纵向裂隙发育煤层巷道支护技术应用研究》文中指出本文对王家岭煤矿12322工作面运输平巷展开研究,对顶板纵向裂隙发育的煤层巷道支护技术进行系统分析,分析原支护条件下围岩应力与变形规律,评价原支护效果,找出原支护存在的问题。基于高强度经济支护原理与技术、多层支护原理与技术、钻孔卸压原理与技术、顶板淋水煤层巷道支护原理与技术,以12316工作面运输平巷和回风巷为试验巷道,结合巷道煤岩地质力学参数,分析纵向裂隙发育顶板条件下煤层巷道失稳机理,从减小围岩应力、改变围岩结构、提高围岩强度的角度,以经济支护与快速施工为指导思想,以多层支护原理与技术为中心,进行123盘区回采巷道支护方式与参数优化。给出适合123盘区回采巷道的有效控制技术与方法,解决王家岭煤矿纵向裂隙发育煤层巷道支护问题,提出适用于王家岭煤矿123盘区回采巷道围岩控制技术体系,对于解决顶板纵向裂隙发育的煤层巷道支护困难问题具有重要意义和推广应用价值,实现巷道安全稳定,施工速度快、支护成本低的目的同时也为类似条件巷道围岩控制提供指导和借鉴作用。
曹建军[7]（2020）在《深部煤层煤巷条带底板巷卸压抽瓦斯防突方法研究》文中研究表明我国煤矿进入深部开采后,高瓦斯、低透气性突出煤层瓦斯灾害防治难度进一步加大,现有卸压增透技术在一定地质条件下能够取得较好应用效果,对深部煤层煤巷条带超前于措施钻孔的区域卸压增透技术尚不成熟,在如何充分利用底板措施巷实现主动性、均匀性卸压增透方面需要研究新的方法工艺。本文结合国家重点研发项目（2017YFC0804206）,提出了一种新的深部煤层煤巷条带底板巷卸压抽瓦斯防突方法,以丰城曲江煤矿为工程背景,综合多种研究方法,以卸压增透试验为基础,研究了底板巷卸压增透机理、覆岩变形特征、关联影响因素,得到了底板巷上覆煤层变形、应力、渗透率变化规律及安全岩柱的确定方法,完善了底板巷掘进安全保障技术,优化了抽瓦斯钻孔布置工艺,考察了防突效果,创新了煤巷条带区域性防突方式。（1）分析了深部煤层煤巷条带底板巷卸压应力变化路径,试验研究了恒定围压轴向加卸载煤体强度、渗透率变化规律,卸载过程煤体渗透率增高;针对不同围压和瓦斯压力条件,煤体渗透率随瓦斯压力增大、围压增高均呈对数关系增加,深部高应力、高瓦斯煤层轴向卸载渗透率能够显着提高。（2）基于统一强度准则及非关联流动法则、流变时间效应,建立了深部巷道围岩应力和变形解析方程,结合曲江煤矿213底板巷工程条件进行了试算,底板巷对上覆煤层卸压程度由巷道中心向两侧逐渐减小,随至底板巷距离增加逐渐降低,随时间推移有较大提升;研究了深部煤层煤巷条带底板巷卸压的破裂分区、透气性变化规律,213底板巷对上覆煤巷条带有效卸压距离小于13.6m;构建了底板巷安全岩柱确定方法模型,213底板巷理论最小安全距离为7.43m。（3）设计了四面加载高应力相似模拟试验,模拟了曲江煤矿213底板巷布置于煤层底板10m时覆岩位移变化、裂隙发育、应变分布;埋深800m时底板巷顶板及两帮影响范围均达到10m以上,巷道中心线两侧各15.6m范围的煤层处于卸压状态;煤巷开挖后两巷间岩柱保持了较好的稳定性,验证了安全岩柱确定方法的合理性及底板巷位置的可靠性。（4）建立了反映煤体屈服破坏非线性变化的FLAC3D有限差分数值分析模型,研究了底板巷布置间距、地层倾角、埋深、水平应力侧压系数等静态因素及其掘进动态变化对上覆煤岩层应力影响的演化规律,随布置间距增大卸压效果逐渐减弱,随倾角增大最佳卸压位置向下帮呈对数关系偏移、卸压程度逐渐降低,随埋深的增加卸压程度呈指数关系增大,随水平应力侧压系数的增大卸压程度逐渐降低,随滞后掘进面距离增加走向卸压影响逐渐增大后趋于稳定、产生一定滞后效应;曲江煤矿213底板巷布置间距11.2m时,卸压稳定的滞后掘进面最小距离为25m。（5）建立了反映煤层变形及瓦斯流动的多场耦合COMSOL数值分析模型,研究了底板巷对上覆煤层瓦斯卸压、渗流速度的影响规律,瓦斯卸压效果和渗流速度随底板巷布置间距增大呈负指数关系下降,随时间和滞后掘进面距离增加均呈对数关系增加;曲江煤矿213底板巷对上覆煤层卸压增透效果明显的底板巷布置间距小于11m,布置间距11.2m时达到卸压稳定的滞后掘进面最小距离为30m;研究了底板穿层抽采瓦斯钻孔对上覆煤层卸压影响规律,提出了基于底板巷卸压的煤巷条带非等间距钻孔布置方式。（6）基于“时间、空间、突出危险性”时空关系,提出了深部煤层煤巷条带底板巷卸压抽瓦斯防突方法,主要包括底板巷合理位置确定、掘进安全保障技术及瓦斯抽采钻孔布置;确定了试验区底板巷与煤层合理间距为10～15m,形成了长、短钻探相结合的掘进安全保障技术,开展了研究成果应用及卸压增透、抽采防突效果考察,卸压后煤巷条带煤层透气性系数提高到12.10～55.74倍、抽采有效半径至少增加20%～40%,表明卸压增透抽瓦斯防突效果显着。图[151]表[32]参[196]
姚金鹏[8]（2020）在《高静载巷帮能量区域演化规律及扩孔卸压机理研究》文中研究指明冲击地压是煤矿井工开采过程中的典型动力灾害之一,加大冲击地压灾害防治研究,是保障我国经济持续快速发展和社会进步及人民生命、财产安全刻不容缓的重要任务。冲击地压的发生机理研究是防治的基础,在其机理研究过程中,关于巷帮在高静载作用下的能量演化规律研究不够充分,且在其防治过程中存在卸压与支护相矛盾的情况。本文围绕应变型冲击巷帮能量演化及大直径扩孔卸压技术,采用自主设计的压力室对红砂岩试件进行了五面受力单面临空加载试验;并进一步对室内试验进行了数值模拟,通过数值模拟得到的试件应力及损伤演化,总结高静载条件巷帮能量演化规律;并研究了不同因素对应变形巷帮冲击的影响。根据应变型巷帮冲击能量演化,提出降低能量积聚的方法进行应变型冲击防治。针对现有大直径钻孔卸压技术对支护的影响进行了分析提出采用分段扩孔卸压的技术方案,并对分段扩孔卸压技术的相关影响因素进行了分析,并进行了现场试验。本文的主要结论如下:（1）采用自主设计的压力室能够有效的实现红砂岩试件五面受力单面临空的加载要求,通过室内试验,发现在应变型冲击发生之前,岩石试件内部存在能量积聚现象,并且在试件临空面破坏的时候产生能量的释放。采用FLAC与PFC耦合的方式对应变型冲击室内试验进行模拟,研究煤体在受载过程中应力及损伤演化,并分析了煤体受载过程中能量演化规律。（2）采用数值模拟的方法对不同顶板剪切模量、水平应力及卸压钻孔直径对巷帮能量的影响进行了分析,得出顶板剪切模量的增大会增大巷帮冲击深度。水平应力的增大会加大巷帮破坏,提高巷帮应变能积聚及动能释放。卸压钻孔直径的增大会削弱模型破坏程度,削弱模型应变能积聚及动能释放。（3）利用FLAC应变软化模型分析了常规大直径钻孔不同直径对卸压效果、巷帮变形及锚杆支护的影响。结果表明,增大钻孔孔径能够产生更好的卸压效果,但是钻孔孔径过大会导致巷道变形增加,锚固支护强度降低,影响巷道稳定。（4）扩孔卸压技术即在巷帮浅部区间施工小直径钻孔,在巷帮深部区间施工大直径钻孔。通过数值模拟,分析了扩孔卸压技术不同分段长度比、浅部钻孔直径、深部钻孔直径三个关键参数对防冲效果的影响。结果表明,分段扩孔卸压技术中浅部钻孔直径基本不影响卸压效果,深部钻孔直径对卸压效果起决定性作用。最佳的扩孔点位置为巷道支护深度与巷道应力峰值之间,浅部钻孔直径应考虑实际情况尽量小,深部钻孔直径应考虑实际情况尽量大。
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》文中进行了进一步梳理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。
姚文浩[10]（2020）在《石拉乌素矿深部大断面沿空掘巷底鼓机理与控制技术研究》文中研究说明本文以石拉乌素矿221上01工作面轨道顺槽为研究载体,结合现场调研情况,通过理论分析和实验室试验得出深部大断面沿空掘巷巷道底鼓机理;结合窄煤柱合理宽度的设计原则和理论计算,通过数值模拟确定合理宽度;基于高强预应力锚杆索支护原理和钻孔卸压原理,提出了深部大断面沿空掘巷底鼓支护卸压动态控制技术,并通过工业性试验进行了验证。（1）石拉乌素矿221上01工作面沿空掘巷,巷道埋深大、断面大,面临地应力大,应力条件复杂等情况,底板岩石内黏土矿物含量多,底板遇水易膨胀。沿空掘巷巷道受多次采动以及煤体水浸弱化等多重复杂条件影响,巷道生产条件为复杂的多灾耦合生产条件,该生产条件下巷道围岩控制难度大,极易产生底鼓。（2）基于深部大断面留窄煤柱的沿空掘巷巷道上覆岩层运动规律的分析,得出巷道围岩应力应变变化规律;根据底板岩层的应力应变分布,建立了底板力学模型;分析得出巷道底鼓发生的主要因素有复杂的围岩应力场、底板围岩的性质、水理作用以及支护方案等;确定巷道应为挠曲褶皱型、挤压流动型和遇水膨胀型多种类型复合的底鼓。（3）基于221上01工作面轨道顺槽地质条件,构建FLAC3D三维计算模型,研究了掘进期间不同窄煤柱宽度以及不同支护参数对底鼓的控制效果以及实体煤帮部钻孔卸压对底鼓的控制分析。确定合理窄煤柱宽度为5m,确定锚杆（索）材质、直径、间排距以及预紧力等参数,卸压孔深度为20m,卸压孔间距为1m。（4）提出了“高强锚杆索+钢带+金属网+喷浆+卸压孔”支护卸压动态控制技术。通过巷道表面位移监测、锚杆支护阻力监测、围岩裂隙发育监测以及煤体内应力分布监测等手段对巷道进行观测,结果表明该试验巷段维护状态较为完整。验证了该技术能够有效的控制巷道底鼓。该论文有图70幅,表9个,参考文献83篇
二、煤巷钻孔卸压机理的数值模拟与应用（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、煤巷钻孔卸压机理的数值模拟与应用（论文提纲范文）
（1）大柳塔矿巷道底鼓机理及控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 底鼓机理研究 |
| 1.2.2 底鼓控制研究 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 底鼓巷道围岩结构及物理力学测试研究 |
| 2.1 52303工作面概况 |
| 2.2 围岩物理力学性质测试 |
| 2.2.1 现场取样方案 |
| 2.2.2 取芯结果分析 |
| 2.2.3 岩芯物理力学参数测定结果 |
| 2.3 本章小节 |
| 3 巷道底鼓机理研究 |
| 3.1 巷道底鼓影响因素 |
| 3.1.1 巷道围岩力学性质 |
| 3.1.2 水理作用 |
| 3.1.3 巷道围岩应力 |
| 3.1.4 巷道围岩支护强度 |
| 3.1.5 采掘影响 |
| 3.2 巷道底鼓应力场和位移场分析 |
| 3.2.1 巷道底板岩层应力场分析 |
| 3.2.2 巷道底板中心线位移场分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 回采巷道底鼓特征数值模拟研究 |
| 4.1 数值模拟方案 |
| 4.2 模型建立及参数选取 |
| 4.2.1 52303工作面计算模型 |
| 4.2.2 52303工作面计算模型参数 |
| 4.2.3 52303工作面模拟开挖过程 |
| 4.3 巷道位移和塑性区特征分析 |
| 4.3.1 巷道变形特征 |
| 4.3.2 巷道塑性区分布特征 |
| 4.4 回采巷道围岩应力演化规律研究 |
| 4.4.1 掘进阶段巷道围岩应力场特征 |
| 4.4.2 一次采动阶段巷道围岩应力场特征 |
| 4.4.3 二次采动阶段巷道围岩应力场特征 |
| 4.5 回采巷道底鼓控制数值模拟研究 |
| 4.5.1 钻孔卸压底鼓控制数值模拟试验 |
| 4.5.2 注浆加固底鼓数值模拟试验 |
| 4.5.3 底角锚杆底鼓控制数值模拟试验 |
| 4.6 模拟小结 |
| 5 大柳塔矿底鼓控制现场试验研究 |
| 5.1 钻孔卸压控制底鼓试验 |
| 5.1.1 钻孔卸压原理 |
| 5.1.2 钻孔卸压控制效果分析 |
| 5.1.3 钻孔卸压优缺点 |
| 5.2 注浆控制底鼓试验 |
| 5.2.1 注浆控制底鼓机理 |
| 5.2.2 注浆加固控制效果分析 |
| 5.2.3 注浆控制优缺点 |
| 5.3 底锚控制底鼓试验 |
| 5.3.1 底角锚杆作用机理 |
| 5.3.2 底角锚杆控制效果分析 |
| 5.3.3 底角锚杆控制优缺点 |
| 5.4 起底与加强支护控制底鼓试验 |
| 5.4.1 起底作用机理 |
| 5.4.2 加强支护作用机理 |
| 5.4.3 起底优缺点 |
| 5.5 52303回顺底鼓控制方案 |
| 5.6 小结 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）深部大变形巷道破坏机理及切槽嵌合卸压支护技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 深部概念的研究现状 |
| 1.2.2 深部巷道围岩大变形机理研究现状 |
| 1.2.3 深部巷道围岩大变形控制理论研究现状 |
| 1.2.4 卸压技术研究现状 |
| 1.2.5 卸压技术存在的问题 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 第2章 深部大变形巷道围岩原位特性研究 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.1.1 巷道布置情况 |
| 2.1.2 水文地质条件 |
| 2.1.3 巷道原支护方案 |
| 2.1.4 巷道围岩变形量 |
| 2.2 地应力测量 |
| 2.2.1 测量方法与原理 |
| 2.2.2 测量步骤 |
| 2.2.3 测量结果及分析 |
| 2.3 围岩物理力学特性研究 |
| 2.3.1 采样及实验设备 |
| 2.3.2 巴西劈裂试验 |
| 2.3.3 单轴抗压强度试验 |
| 2.3.4 变角板法剪切试验 |
| 2.3.5 试验结果分析 |
| 2.4 围岩结构窥视 |
| 2.4.1 窥视仪器 |
| 2.4.2 窥视方案 |
| 2.4.3 窥视结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 深部大变形巷道围岩变形特征与破坏机理研究 |
| 3.1 深部大变形巷道围岩变形特征与影响因素 |
| 3.1.1 深部大变形巷道围岩变形构成分析 |
| 3.1.2 深部大变形巷道围岩变形破坏特征 |
| 3.1.3 深部大变形巷道围岩变形影响因素 |
| 3.2 深部大变形巷道围岩破坏机理分析 |
| 3.2.1 深部大变形巷道围岩破坏原因 |
| 3.2.2 深部大变形巷道围岩破坏力学机制 |
| 3.2.3 深部大变形巷道围岩应力与位移分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 深部大变形巷道切槽嵌合卸压支护机理研究 |
| 4.1 切槽嵌合卸压支护技术概述 |
| 4.1.1 切槽嵌合卸压支护模型 |
| 4.1.2 切槽嵌合卸压支护优势 |
| 4.2 卸压材料研究 |
| 4.2.1 卸压材料选择 |
| 4.2.2 大孔径置孔卸压材料卸压机理 |
| 4.2.3 大孔径置孔卸压材料优化研究 |
| 4.3 切槽嵌合卸压支护机理 |
| 4.3.1 切槽嵌合卸压支护机理分析 |
| 4.3.2 切槽嵌合卸压能量支护学分析 |
| 4.4 切槽嵌合卸压支护技术卸压量研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 切槽嵌合卸压支护技术数值模拟研究 |
| 5.1 切槽嵌合卸压支护技术优化关键 |
| 5.2 卸压材料合适嵌入量选取 |
| 5.2.1 FLAC3D数值分析软件简介 |
| 5.2.2 模拟目的与模型建立 |
| 5.2.3 无支护状态下的巷道围岩变形量 |
| 5.2.4 卸压材料层数对围岩变形的影响规律 |
| 5.2.5 卸压材料排数对围岩变形的影响规律 |
| 5.2.6 卸压材料列数对围岩变形的影响规律 |
| 5.3 不同支护方案对比分析 |
| 5.3.1 支护方案与模型建立 |
| 5.3.2 应力场分布特征对比分析 |
| 5.3.3 位移场分布特征对比分析 |
| 5.3.4 塑性区分布特征对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 工业现场应用与监测 |
| 6.1 切槽嵌合卸压支护方案 |
| 6.2 矿压观测目的及内容 |
| 6.3 监测方案及结果分析 |
| 6.3.1 监测方案 |
| 6.3.2 监测结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）下向钻孔机械破煤造穴快速卸压增透机制及瓦斯抽采技术研究（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 存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容和技术路线 |
| 2 高应力煤体瓦斯赋存及其流动通道应力响应特征 |
| 2.1 平顶山矿区瓦斯地质特征 |
| 2.2 煤体多元物性参数及孔裂隙结构特征 |
| 2.3 煤体瓦斯吸附解吸特性 |
| 2.4 煤体瓦斯流动通道应力响应特征 |
| 2.5 深部高应力煤体瓦斯抽采瓶颈及工作面合理增透技术 |
| 2.6 小结 |
| 3 卸荷速率对煤体损伤破坏影响的力学机制 |
| 3.1 实验方法 |
| 3.2 煤样常规压缩实验 |
| 3.3 不同力学路径下煤体损伤破坏特征 |
| 3.4 卸荷速率对煤体力学行为及损伤特性的影响 |
| 3.5 卸荷煤体损伤破坏力学机制分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 卸荷速率对煤体渗透率演化的影响机制 |
| 4.1 试验方法 |
| 4.2 多重路径下煤体渗透性演化 |
| 4.3 煤体损伤卸荷增透机制及渗透率演化模型 |
| 4.4 造穴煤体卸荷损伤增透机理 |
| 4.5 小结 |
| 5 下向钻孔机械造穴高效破煤特性及输煤排渣特征 |
| 5.1 下向钻孔造穴卸荷增透技术困境 |
| 5.2 下向钻孔造穴破煤技术方法优化 |
| 5.3 机械造穴刀具破煤特性分析 |
| 5.4 下向钻孔输煤排渣特征研究 |
| 5.5 小结 |
| 6 下向钻孔机械造穴煤体快速卸压增透效果模拟研究 |
| 6.1 机械造穴破煤效果实验研究 |
| 6.2 下向钻孔机械造穴前后煤体卸荷损伤对比 |
| 6.3 下向钻孔机械造穴前后煤体渗透率分布及瓦斯抽采效果 |
| 6.4 小结 |
| 7 下向钻孔机械造穴强化瓦斯抽采技术及工程验证 |
| 7.1 下向钻孔机械造穴全套装备研发 |
| 7.2 下向钻孔机械造穴现场实验方案及施工参数考察 |
| 7.3 下向钻孔机械造穴强化瓦斯抽采系统保障及施工工艺流程 |
| 7.4 下向钻孔机械造穴卸压效果考察 |
| 7.5 下向钻孔机械造穴强化瓦斯抽采效果分析 |
| 7.6 机械造穴区段煤巷掘进验证 |
| 7.7 区域瓦斯治理工程成本分析 |
| 7.8 小结 |
| 8 主要结论、创新点与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）孙村千米深井巷道围岩卸压及锚固控制技术研究与应用（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 研究内容及技术路线 |
| 2 工程概况及围岩力学性质测试 |
| 2.1 地质条件 |
| 2.2 岩石物理力学性质测试实验 |
| 2.3 巷道变形破坏特征 |
| 2.4 巷道变形破坏原因分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 深部梯形巷道围岩应力分布规律研究 |
| 3.1 深部梯形巷道应力分布规律理论研究 |
| 3.2 深部梯形巷道应力分布规律数值模拟研究 |
| 3.3 深部巷道掘进期间巷道围岩应力演化规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 高应力巷道钻孔卸压机理及参数模拟研究 |
| 4.1 钻孔卸压FLAC模型及计算参数 |
| 4.2 钻孔卸压机理分析 |
| 4.3 钻孔卸压参数确定 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 深部高应力巷道围岩控制技术及实践 |
| 5.1 支护方案数值模拟分析 |
| 5.2 深部高应力巷道围岩控制技术 |
| 5.3 巷道支护方案 |
| 5.4 矿压监测及支护效果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（5）基于多源信息的深部掘进煤巷冲击冒顶机理试验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及创新点 |
| 2 煤岩损伤破坏过程中多参量前兆信息试验研究 |
| 2.1 试验目的及试验内容 |
| 2.2 试验结果分析 |
| 2.3 基于多源信息互馈的煤岩损伤失稳前兆预警模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 深部巷道冲击地压灾变演化与失稳模拟试验系统研制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验系统研制及组成 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 动静载作用下深部掘进煤巷冲击失稳物理模拟试验研究 |
| 4.1 试验工程背景 |
| 4.2 物理模型试验内容及实施方案 |
| 4.3 巷道静载开挖过程试验结果分析 |
| 4.4 动载失稳阶段试验结果分析 |
| 4.5 动静载作用下深部掘进煤巷冲击冒顶失稳机理分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 深部掘进煤巷冲击失稳数值模拟研究 |
| 5.1 UDEC块体离散元数值计算方法 |
| 5.2 微观力学参数校核 |
| 5.3 数值模型建立及模拟方案 |
| 5.4 不同支护巷道冲击失稳过程模拟 |
| 5.5 初始地应力对巷道冲击失稳的影响 |
| 5.6 动载强度对巷道冲击失稳的影响 |
| 5.7 深部掘进煤巷冲击地压防控对策 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）纵向裂隙发育煤层巷道支护技术应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 12322工作面运输平巷支护存在问题 |
| 2.1 123盘区地质特征 |
| 2.2 12322工作面运输平巷冒顶原因分析 |
| 2.3 12322工作面运输平巷支护存在问题 |
| 2.4 小结 |
| 3 巷道煤岩地质力学参数分析 |
| 3.1 煤岩物理力学参数分析 |
| 3.2 地应力场分析 |
| 3.3 矿区地应力场分布规律 |
| 3.4 小结 |
| 4 纵向裂隙发育煤层巷道失稳机理及支护设计原则 |
| 4.1 矩形巷道围岩应力与变形规律 |
| 4.2 纵向裂隙发育煤层巷道失稳机理分析 |
| 4.3 新掘巷道支护方案设计原理 |
| 4.4 小结 |
| 5 新掘回采巷道围岩控制技术方案 |
| 5.1 支护方式的选取 |
| 5.2 支护参数理论计算 |
| 5.3 支护参数数值分析 |
| 5.4 12316工作面新掘运输平巷支护参数 |
| 5.5 12316工作面新掘回风巷支护参数 |
| 5.6 新掘巷道支护方案围岩控制效果分析 |
| 5.7 巷道底板控制技术 |
| 5.8 帮部钻孔卸压技术 |
| 5.9 矿压监测结果分析 |
| 5.10 小结 |
| 6 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）深部煤层煤巷条带底板巷卸压抽瓦斯防突方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 突出机理及防治方法 |
| 1.2.2 煤巷条带区域防突措施 |
| 1.2.3 煤巷条带卸压增透技术 |
| 1.2.4 硐室扰动卸压技术 |
| 1.2.5 相关基础理论 |
| 1.2.6 存在的问题及发展趋势 |
| 1.3 主要研究内容及拟解决的问题 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 拟解决的关键问题 |
| 1.4 研究的方法路线 |
| 2 含瓦斯煤加卸载力学及渗流特性试验 |
| 2.1 工程背景 |
| 2.2 试验系统及方案 |
| 2.2.1 试验系统 |
| 2.2.2 试验方案 |
| 2.2.3 试件制备 |
| 2.3 含瓦斯煤常规三轴加载试验结果分析 |
| 2.3.1 不同瓦斯压力轴向加载力学及渗流特性 |
| 2.3.2 不同围压轴向加载力学及渗流特性 |
| 2.4 含瓦斯煤常规三轴卸载试验结果分析 |
| 2.4.1 不同瓦斯压力轴向卸载力学及渗流特性 |
| 2.4.2 不同围压轴向卸载力学及渗流特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 深部煤层底板巷卸压增透机理研究 |
| 3.1 巷道覆岩层状岩层等效模型研究 |
| 3.2 深部巷道围岩应力应变理论方程构建 |
| 3.2.1 围岩应力应变力学模型 |
| 3.2.2 基本理论方程 |
| 3.2.3 围岩分区应力及变形方程 |
| 3.3 深部煤层底板巷卸压规律分析 |
| 3.3.1 极坐标系下扰动区范围 |
| 3.3.2 直角坐标系下应力及变形 |
| 3.3.3 深部巷道卸压影响的流变效应 |
| 3.3.4 不同间距底板巷卸压效果工程试算 |
| 3.4 深部煤层底板巷卸压增透特性分析 |
| 3.4.1 卸压破裂分区范围 |
| 3.4.2 煤层透气性变化规律 |
| 3.4.3 不同间距底板巷卸压增透效果工程试算 |
| 3.5 深部煤巷条带卸压底板巷安全岩柱分析 |
| 3.5.1 卸压底板巷安全岩柱确定方法 |
| 3.5.2 底板巷卸压安全岩柱工程试算 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 深部巷道卸压覆岩变形特征相似模拟 |
| 4.1 相似模拟方案及参数确定 |
| 4.1.1 试验装置 |
| 4.1.2 试验参数 |
| 4.1.3 试验方案 |
| 4.2 底板巷开挖覆岩变形破坏特征分析 |
| 4.2.1 覆岩位移演化特征 |
| 4.2.2 覆岩裂隙发育特征 |
| 4.2.3 覆岩应变分布特征 |
| 4.3 煤巷掘进二次扰动影响效应分析 |
| 4.3.1 顶底板岩层变形规律 |
| 4.3.2 层间岩柱稳定性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 深部煤层煤巷条带底板巷卸压关联因素影响数值分析 |
| 5.1 FLAC~(3D)模拟理论基础及方案 |
| 5.1.1 有限差分理论基础 |
| 5.1.2 数值计算模型及方案 |
| 5.2 煤巷条带底板巷卸压静态影响因素分析 |
| 5.2.1 不同间距条件卸压效果 |
| 5.2.2 不同倾角条件卸压效果 |
| 5.2.3 不同埋深条件卸压效果 |
| 5.2.4 不同侧压系数条件卸压效果 |
| 5.3 深部煤巷条带底板巷卸压时空关系研究 |
| 5.3.1 巷道掘进方向卸压规律 |
| 5.3.2 垂直巷道掘进方向卸压规律 |
| 5.4 深井卸压底板巷岩柱稳定性研究 |
| 5.4.1 二次卸压前后应力变化规律 |
| 5.4.2 二次卸压前后塑性区分布 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 深部煤层煤巷条带底板巷卸压抽采瓦斯运移模拟研究 |
| 6.1 COMSOL模拟理论基础及方案 |
| 6.1.1 气固耦合理论基础 |
| 6.1.2 数值计算模型 |
| 6.2 深井底板巷卸载煤巷条带瓦斯效果分析 |
| 6.3 深部煤巷条带底板巷卸压增透时空关系研究 |
| 6.3.1 不同卸压时间下卸压增透规律 |
| 6.3.2 不同掘进距离下卸压增透规律 |
| 6.4 深部煤巷条带底板巷卸压瓦斯抽采规律研究 |
| 6.4.1 穿层钻孔二次应力卸载效果 |
| 6.4.2 常规等间距钻孔抽采效果 |
| 6.4.3 非等间距抽采钻孔优化布置 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 深部煤层煤巷条带底板巷卸压抽瓦斯防突方法应用研究 |
| 7.1 深部煤巷条带卸压分区及抽采防突理论方法研究 |
| 7.1.1 煤巷条带分区特征及卸压防突模式 |
| 7.1.2 煤巷条带底板巷卸压抽瓦斯防突理论方法 |
| 7.2 丰城矿区煤巷条带卸压底板巷位置及掘进安全保障技术研究 |
| 7.2.1 卸压底板巷合理位置 |
| 7.2.2 卸压底板巷掘进超前探测技术 |
| 7.3 深部煤巷条带底板巷卸压规律考察 |
| 7.3.1 覆岩位移变化 |
| 7.3.2 围岩破裂分区 |
| 7.4 深部煤巷条带底板巷卸压抽瓦斯防突效果考察 |
| 7.4.1 煤巷条带增透效果 |
| 7.4.2 煤巷条带卸压抽采区域防突效果 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读博期间主要科研成果 |
（8）高静载巷帮能量区域演化规律及扩孔卸压机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 2 高静载巷帮冲击破坏特征及能量演化规律 |
| 2.1 采动巷帮破坏力学试验 |
| 2.2 巷帮应力分布及变形场演化规律 |
| 2.3 巷帮破坏全程的能量演化规律 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 巷帮能量演化影响因素及钻孔卸压效果 |
| 3.1 顶板岩性对巷帮能量演化影响 |
| 3.2 水平应力对巷帮能量演化影响 |
| 3.3 不同卸压钻孔能量预释放效果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 钻孔卸压对锚固强度影响及分段扩孔卸压机理 |
| 4.1 大直径钻孔卸压对卸压效果及锚固影响 |
| 4.2 分段扩孔影响因素分析 |
| 4.3 现场工程试验及效果对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 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）石拉乌素矿深部大断面沿空掘巷底鼓机理与控制技术研究（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 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 工程地质条件及测试分析 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 巷道底板岩石物理力学性质 |
| 2.3 巷道围岩特征分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 深部大断面沿空掘巷底鼓机理研究 |
| 3.1 底鼓影响因素及分类 |
| 3.2 掘进时期沿空掘巷底鼓变形分析 |
| 3.3 回采时期断裂结构与超前支承压力耦合因素分析 |
| 3.4 底板底鼓力学分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 深部大断面沿空掘巷底鼓控制原理与技术研究 |
| 4.1 数值模型建立 |
| 4.2 沿空掘巷合理窄煤柱宽度的确定 |
| 4.3 不同支护参数对底鼓的控制研究 |
| 4.4 实体煤帮部钻孔卸压对底鼓的控制分析 |
| 4.5 支护卸压动态控制技术 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 工业性试验 |
| 5.1 支护方案 |
| 5.2 巷道支护效果模拟分析 |
| 5.3 现场巷道维护效果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、煤巷钻孔卸压机理的数值模拟与应用（论文参考文献）
- [1]大柳塔矿巷道底鼓机理及控制研究[D]. 乔振强. 西安科技大学, 2021(02)
- [2]深部大变形巷道破坏机理及切槽嵌合卸压支护技术研究[D]. 张博. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]下向钻孔机械破煤造穴快速卸压增透机制及瓦斯抽采技术研究[D]. 郝从猛. 中国矿业大学, 2021(02)
- [4]孙村千米深井巷道围岩卸压及锚固控制技术研究与应用[D]. 朱本江. 中国矿业大学, 2021
- [5]基于多源信息的深部掘进煤巷冲击冒顶机理试验研究[D]. 史新帅. 中国矿业大学, 2021
- [6]纵向裂隙发育煤层巷道支护技术应用研究[D]. 王飙. 中国矿业大学, 2021
- [7]深部煤层煤巷条带底板巷卸压抽瓦斯防突方法研究[D]. 曹建军. 安徽理工大学, 2020(03)
- [8]高静载巷帮能量区域演化规律及扩孔卸压机理研究[D]. 姚金鹏. 山东科技大学, 2020
- [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]石拉乌素矿深部大断面沿空掘巷底鼓机理与控制技术研究[D]. 姚文浩. 中国矿业大学, 2020(01)