放頂煤開采基礎(chǔ)理論與應(yīng)用(王家臣-張錦旺-王兆會(huì)著)模板

放頂煤開采基礎(chǔ)理論與應(yīng)用(王家臣,張錦旺,王兆會(huì)著)演講人202x-11-11011緒論1緒論1.1放頂煤開采技術(shù)1.2放頂煤開采技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)介1.3放頂煤開采的基礎(chǔ)理論問題1.4煤炭開采的幾個(gè)基本概念參考文獻(xiàn)1緒論1.1放頂煤開采技術(shù)11.1.1放頂煤開采技術(shù)簡(jiǎn)介21.1.2放頂煤開采技術(shù)定義1緒論1.2放頂煤開采技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)介a1.2.1放頂煤開采的技術(shù)實(shí)踐1.2.2放頂煤開采的理論研究b1緒論1.3放頂煤開采的基礎(chǔ)理論問題01031.3.1頂煤破碎機(jī)理1.3.2散體頂煤放出規(guī)律1.3.3支架－020405061.3.4工作面煤壁穩(wěn)定控制1.3.5巖層移動(dòng)規(guī)律1.3.6全煤巷道支護(hù)機(jī)理1.3放頂煤開采的基礎(chǔ)理論問題1.3.7放頂煤開采的經(jīng)濟(jì)性1緒論1緒論1.4煤炭開采的幾個(gè)基本概念1.4.2大采高與大采高放頂煤021.4.5大傾角煤層051.4.1特厚煤層011.4.4長(zhǎng)壁與短壁工作面041.4.3煤層硬度劃分031.4.6液壓支架分類06022放頂煤開采的力學(xué)基礎(chǔ)2放頂煤開采的力學(xué)基礎(chǔ)2.1彈性體的基本力學(xué)分析012.2巖石變形與強(qiáng)度特征022.3巖石斷裂與損傷032.4裂隙煤體損傷和本構(gòu)模型042.5散體的力學(xué)分析05參考文獻(xiàn)062放頂煤開采的力學(xué)基礎(chǔ)2.1彈性體的基本力學(xué)分析012.1.1彈性力學(xué)的基本概念022.1.2彈性力學(xué)的基本方程032.1.3彈性力學(xué)的基本解法042.1.4彈性體中應(yīng)力分析052.1.5彈性體的應(yīng)變能與虛功原理062.1.6無限大介質(zhì)中圓孔周邊應(yīng)力分析2.1彈性體的基本力學(xué)分析2.1.7半無限平面體邊界上受力分析2放頂煤開采的力學(xué)基礎(chǔ)2放頂煤開采的力學(xué)基礎(chǔ)2.2巖石變形與強(qiáng)度特征01032.2.1巖石變形特征2.2.2巖石強(qiáng)度2.2.3巖石強(qiáng)度的變異性020405062.2.4巖石強(qiáng)度理論2.2.5巖石的塑性和黏性2.2.6巖體強(qiáng)度2.2巖石變形與強(qiáng)度特征2.2.7巖體開挖卸載問題2放頂煤開采的力學(xué)基礎(chǔ)2放頂煤開采的力學(xué)基礎(chǔ)2.3巖石斷裂與損傷01032.3.1巖石斷裂類型2.3.2巖石斷裂判據(jù)2.3.3巖石裂紋的擴(kuò)展條件020405062.3.4巖石損傷的力學(xué)表示2.3.5損傷變量定義方法2.3.6細(xì)觀統(tǒng)計(jì)損傷力學(xué)2放頂煤開采的力學(xué)基礎(chǔ)2.4裂隙煤體損傷和本構(gòu)模型12.4.1裂隙煤體力學(xué)特征22.4.2不同應(yīng)力路徑條件下煤體破壞特征32.4.3煤體宏－42.4.4裂隙煤體各向異性損傷模型2放頂煤開采的力學(xué)基礎(chǔ)2.5散體的力學(xué)分析2.5.1散體的基本物理性質(zhì)2.5.3散體的動(dòng)力學(xué)分析2.5.4散體的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析2.5.2散體的靜力學(xué)分析033采動(dòng)應(yīng)力與巖層運(yùn)動(dòng)3采動(dòng)應(yīng)力與巖層運(yùn)動(dòng)3.1原巖應(yīng)力及分布013.2巷道圍巖應(yīng)力分布023.3采場(chǎng)圍巖支承壓力033.4支承壓力在煤層底板中的傳播043.5頂板破斷基本規(guī)律053.6頂板結(jié)構(gòu)與失穩(wěn)判據(jù)063采動(dòng)應(yīng)力與巖層運(yùn)動(dòng)3.7急傾斜煤層的頂板破斷參考文獻(xiàn)3采動(dòng)應(yīng)力與巖層運(yùn)動(dòng)3.1原巖應(yīng)力及分布3.1.2構(gòu)造應(yīng)力3.1.3原巖應(yīng)力分布基本規(guī)律3.1.1自重應(yīng)力c3.2.3單個(gè)非圓形巷道圍巖應(yīng)力分析b3.2.2橢圓巷道周邊應(yīng)力分析d3.2.4多個(gè)巷道的相互影響規(guī)律a3.2.1單個(gè)圓形巷道圍巖應(yīng)力分布3采動(dòng)應(yīng)力與巖層運(yùn)動(dòng)3.2巷道圍巖應(yīng)力分布3采動(dòng)應(yīng)力與巖層運(yùn)動(dòng)3.3采場(chǎng)圍巖支承壓力3.3.1支承壓力分類3.3.2支承壓力分區(qū)3.3.3支承壓力疊加3采動(dòng)應(yīng)力與巖層運(yùn)動(dòng)3.4支承壓力在煤層底板中的傳播3.4.1基本規(guī)律013.4.2煤柱底板應(yīng)力分布特征023采動(dòng)應(yīng)力與巖層運(yùn)動(dòng)3.6頂板結(jié)構(gòu)與失穩(wěn)判據(jù)ab3.6.2周期來壓頂板結(jié)構(gòu)失穩(wěn)判據(jù)3.6.1初次來壓頂板結(jié)構(gòu)失穩(wěn)判據(jù)3采動(dòng)應(yīng)力與巖層運(yùn)動(dòng)3.7急傾斜煤層的頂板破斷3.7.2頂板傾倒－3.7.3算例分析3.7.1頂板破壞與移動(dòng)形態(tài)實(shí)驗(yàn)044采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制14.1頂板壓力的工程計(jì)算方法34.3頂板結(jié)構(gòu)型失穩(wěn)與載荷確定24.2頂板破斷型失穩(wěn)與載荷確定44.4煤壁破壞形式和破壞機(jī)理4采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制54.5煤壁穩(wěn)定性影響因素及控制方法64.6煤壁壓剪型破壞的極限平衡分析4采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制4.7“頂板－參考文獻(xiàn)4采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制4.1頂板壓力的工程計(jì)算方法4.1.1力學(xué)模型的建立4.1.3基本頂巖塊及隨動(dòng)載荷計(jì)算4.1.4工程應(yīng)用4.1.2動(dòng)載系數(shù)計(jì)算4采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制4.2頂板破斷型失穩(wěn)與載荷確定014.2.1頂板動(dòng)力破斷的折疊突變模型034.2.3頂板載荷確定方法054.2.5應(yīng)用實(shí)例024.2.2頂板斷裂瞬間的能量轉(zhuǎn)換044.2.4推進(jìn)速度與動(dòng)載作用關(guān)系4采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制4.3頂板結(jié)構(gòu)型失穩(wěn)與載荷確定4.3.2滑落失穩(wěn)動(dòng)載的確定4.3.3應(yīng)用實(shí)例4.3.1回轉(zhuǎn)失穩(wěn)頂板載荷確定4采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制4.4煤壁破壞形式和破壞機(jī)理4.4.2煤壁破壞機(jī)理分析4.4.3煤壁破壞條件4.4.1煤壁常見破壞形式4采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制4.5煤壁穩(wěn)定性影響因素及控制方法4.5.2拉剪型破壞影響因素024.5.5煤壁破壞防控措施054.5.1壓剪型破壞影響因素014.5.4斷層構(gòu)造引起的煤壁破壞044.5.3拉裂型破壞影響因素034.5.6應(yīng)用實(shí)例064采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制4.6煤壁壓剪型破壞的極限平衡分析4.6.1煤壁剪切破壞力學(xué)模型014.6.2煤壁破壞的敏感度分析024.6.3煤壁穩(wěn)定性的數(shù)值模擬034.6.4“注漿＋棕繩”柔性加固技術(shù)數(shù)值模擬044采場(chǎng)圍巖穩(wěn)定性分析與控制4.7“頂板－4.7.1煤壁穩(wěn)定性的支架剛度效應(yīng)014.7.2支架剛度對(duì)煤壁穩(wěn)定性的影響機(jī)理024.7.3支架剛度效應(yīng)的物理模擬實(shí)驗(yàn)034.7.4“頂板－044.7.5“頂板－054.7.6應(yīng)用實(shí)例06055頂煤破壞機(jī)理5頂煤破壞機(jī)理01035.1頂煤裂隙場(chǎng)發(fā)育特征5.2頂煤破壞過程5.3頂煤架后冒落條件020405065.4數(shù)值模擬分析5.5頂煤破壞影響因素分析參考文獻(xiàn)5頂煤破壞機(jī)理5.1頂煤裂隙場(chǎng)發(fā)育特征15.1.1頂煤主應(yīng)力分布模擬分析25.1.2頂煤裂隙擴(kuò)展的應(yīng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)制5頂煤破壞機(jī)理5.2頂煤破壞過程5.2.1頂煤變形特征實(shí)測(cè)5.2.2煤壁前方階段5.2.3控頂區(qū)上方階段5頂煤破壞機(jī)理5.3頂煤架后冒落條件5.3.1頂煤剪切塑性變形5.3.2頂煤強(qiáng)度參數(shù)演化5.3.3頂煤冒落條件5頂煤破壞機(jī)理5.5頂煤破壞影響因素分析ab5.5.2控頂區(qū)上方頂煤破壞影響因素5.5.1煤壁前方頂煤損傷過程影響因素066頂煤冒放性指標(biāo)及應(yīng)用6頂煤冒放性指標(biāo)及應(yīng)用016.1頂煤冒放性評(píng)價(jià)指標(biāo)026.2頂煤累積塑性應(yīng)變036.3冒放性指標(biāo)的應(yīng)力路徑效應(yīng)046.4煤體中超聲波波速預(yù)測(cè)模型056.5頂煤冒放性指標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用06參考文獻(xiàn)6頂煤冒放性指標(biāo)及應(yīng)用6.2頂煤累積塑性應(yīng)變16.2.1頂煤累積塑性應(yīng)變的確定26.2.2冒放性指標(biāo)有效性檢驗(yàn)6頂煤冒放性指標(biāo)及應(yīng)用6.3冒放性指標(biāo)的應(yīng)力路徑效應(yīng)6.3.2頂煤主應(yīng)力分布特征貳6.3.1數(shù)值模型及材料參數(shù)壹6.3.3冒放性指標(biāo)應(yīng)力路徑效應(yīng)分析叁6頂煤冒放性指標(biāo)及應(yīng)用6.4煤體中超聲波波速預(yù)測(cè)模型6.4.1頂煤超聲波波速分布特征實(shí)測(cè)016.4.2煤體中超聲波傳播特征026.4.3超聲波波速預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建036頂煤冒放性指標(biāo)及應(yīng)用6.5頂煤冒放性指標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用16.5.1新柳煤礦241103綜放面26.5.2東周窯煤礦8301綜放面077頂煤冒放性主導(dǎo)因素和控制原理7頂煤冒放性主導(dǎo)因素和控制原理7.1煤層裂隙分布特征017.2頂煤破壞過程的數(shù)值模擬027.3頂煤破壞的主導(dǎo)因素分析037.4改善頂煤冒放性的原理及方法047.5基于裂隙分布的頂煤冒放塊度預(yù)測(cè)方法05參考文獻(xiàn)067頂煤冒放性主導(dǎo)因素和控制原理7.1煤層裂隙分布特征17.1.1現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析27.1.2裂隙分布的概率模型7頂煤冒放性主導(dǎo)因素和控制原理7.2頂煤破壞過程的數(shù)值模擬27.2.2煤體本構(gòu)模型修正37.2.3煤巖物理力學(xué)參數(shù)17.2.1數(shù)值模型的建立67.2.6頂煤塑性區(qū)、累積塑性應(yīng)變、超聲波波速分布特征57.2.5頂煤強(qiáng)度特征47.2.4模擬方案設(shè)計(jì)7頂煤冒放性主導(dǎo)因素和控制原理7.3頂煤破壞的主導(dǎo)因素分析7.3.1煤體力學(xué)屬性7.3.2裂隙發(fā)育程度7.3.3原巖應(yīng)力7.3.4頂煤厚度7.3.5割煤高度7.3.6支架循環(huán)阻力7.3頂煤破壞的主導(dǎo)因素分析7.3.7工作面推進(jìn)方向7頂煤冒放性主導(dǎo)因素和控制原理7頂煤冒放性主導(dǎo)因素和控制原理7.4改善頂煤冒放性的原理及方法7.4.1局部約束解除法7.4.2局部約束鉆孔解除法及布置7.4.3鉆孔布置對(duì)頂煤冒放性影響分析7頂煤冒放性主導(dǎo)因素和控制原理7.5基于裂隙分布的頂煤冒放塊度預(yù)測(cè)方法17.5.1頂煤冒放塊度預(yù)測(cè)原理27.5.2頂煤冒放塊度的數(shù)值模擬088頂煤放出規(guī)律的bbr體系8頂煤放出規(guī)律的bbr體系8.1散體介質(zhì)流理論與bbr體系8.2煤巖分界面理論計(jì)算方程8.3頂煤放出體理論計(jì)算方程參考文獻(xiàn)8.2煤巖分界面理論計(jì)算方程8.3頂煤放出體理論計(jì)算方程參考文獻(xiàn)8頂煤放出規(guī)律的bbr體系8.1散體介質(zhì)流理論與bbr體系18.1.1散體介質(zhì)流理論簡(jiǎn)介28.1.2頂煤放出規(guī)律的bbr體系8頂煤放出規(guī)律的bbr體系8.2煤巖分界面理論計(jì)算方程8.2.1初始煤巖分界面形態(tài)特征8.2.3移架后煤巖分界面理論計(jì)算方程8.2.2初始煤巖分界面理論計(jì)算方程8.2.4放煤后煤巖分界面理論計(jì)算方程8頂煤放出規(guī)律的bbr體系8.3頂煤放出體理論計(jì)算方程8.3.2重力加速度修正系數(shù)k8.3.3改進(jìn)模型的正確性驗(yàn)證8.3.1b－r模型的改進(jìn)099頂煤三維放出規(guī)律19.1頂煤放出規(guī)律三維數(shù)值模擬39.3工作面傾角對(duì)頂煤放出規(guī)律的影響29.2支架對(duì)頂煤放出體空間形態(tài)的影響49.4工作面仰／俯采角對(duì)頂煤放出規(guī)律的影響9頂煤三維放出規(guī)律59.5水平分段放頂煤開采頂煤放出規(guī)律6參考文獻(xiàn)9頂煤三維放出規(guī)律9.1頂煤放出規(guī)律三維數(shù)值模擬01029.1.1pfc3d模型的建立9.1.2模擬結(jié)果分析9頂煤三維放出規(guī)律9.2支架對(duì)頂煤放出體空間形態(tài)的影響9.2.1有、無支架頂煤放出三維對(duì)比試驗(yàn)9.2.3支架對(duì)煤巖分界面形態(tài)的影響9.2.2支架對(duì)頂煤放出體空間形態(tài)的影響9.2.4頂煤放出體“超前發(fā)育”的數(shù)值驗(yàn)證9頂煤三維放出規(guī)律9.3工作面傾角對(duì)頂煤放出規(guī)律的影響單擊此處添加標(biāo)題9,300million9.3.1不同工作面傾角下頂煤放出離散元模擬9.3.2近水平煤層頂煤放出三維模擬試驗(yàn)9.3.3急傾斜厚煤層頂煤采出率分布規(guī)律單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請(qǐng)盡量言簡(jiǎn)意賅的闡述觀點(diǎn)；根據(jù)需要可酌情增減文字，以便觀者可以準(zhǔn)確理解您所傳達(dá)的信息。9頂煤三維放出規(guī)律9.4工作面仰／俯采角對(duì)頂煤放出規(guī)律的影響9.4.1不同仰采角下頂煤放出離散元模擬9.4.2不同俯采角下頂煤放出離散元模擬9.4.3仰斜開采頂煤放出三維模擬試驗(yàn)9頂煤三維放出規(guī)律9.5水平分段放頂煤開采頂煤放出規(guī)律9.5.1頂煤放出體形態(tài)特征9.5.2合理分段高度確定9.5.3放煤方式優(yōu)化1010頂煤采出率實(shí)測(cè)儀器研制及應(yīng)用10.1頂煤運(yùn)移跟蹤儀10.2頂煤運(yùn)移跟蹤儀現(xiàn)場(chǎng)安裝與實(shí)測(cè)方法10.3頂煤跟蹤標(biāo)簽布置方案優(yōu)化研究10.4典型現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果及分析參考文獻(xiàn)10頂煤采出率實(shí)測(cè)儀器研制及應(yīng)用10頂煤采出率實(shí)測(cè)儀器研制及應(yīng)用10.1頂煤運(yùn)移跟蹤儀ab10.1.2頂煤跟蹤儀的構(gòu)成及工作原理10.1.1標(biāo)志點(diǎn)法觀測(cè)頂煤采出率的試驗(yàn)研究10頂煤采出率實(shí)測(cè)儀器研制及應(yīng)用10.2頂煤運(yùn)移跟蹤儀現(xiàn)場(chǎng)安裝與實(shí)測(cè)方法10.2.3頂煤跟蹤標(biāo)簽的現(xiàn)場(chǎng)安裝10.2.2現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試步驟10.2.1基本思路與流程10頂煤采出率實(shí)測(cè)儀器研制及應(yīng)用10.3頂煤跟蹤標(biāo)簽布置方案優(yōu)化研究10.3.1沿煤層走向的跟蹤標(biāo)簽合理布置密度0110.3.2沿煤層傾向的跟蹤標(biāo)簽合理布置密度0210.3.3跟蹤標(biāo)簽布置方式優(yōu)化031111提高頂煤采出率的工藝1