突出煤层首分层开采对采场应力及瓦斯的影响

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1、全日制硕士学位论文突出煤层首分层开采对采场应力及瓦斯的影响申请人姓名：常平指导教师：刘明举赵发军学位类别：工学硕士专业名称：安全科学与工程研究方向：瓦斯灾害预测与防治河南理工大学安全科学与工程学院二〇一五年六月河南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文：突出煤层首分层开采对采场应力及瓦斯的影响，是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意

2、。本人愿意承担因本学位论文引发的一切相关责任。学位论文作者签名:年月日河南理工大学学位论文使用授权声明本学位论文作者及导师完全了解河南理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留和向有关部门、机构或单位送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，允许将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，允许采用任何方式公布论文内容，并可以采用影印、缩印、扫描或其他手段保存、汇编、出版本学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权。学位论文作者签名：导师签名：年月日年月日中图分类号：TD713密级：公开UDC：单

3、位代码：10460突出煤层首分层开采对采场应力及瓦斯的影响Thedistributionofstressandgasonthelowersliceaftertop-slicingmininginoutburstcoalseam申请人姓名常平学位类别工学硕士专业名称安全科学与工程研究方向瓦斯灾害预测与防治导师刘明举职称教授赵发军副教授提交日期2015年6月答辩日期2015年6月河南理工大学致谢研究生生涯即将结束，时光飞逝，三年的美好时光在我的人生旅途中浓墨重彩。这其中饱含了许多老师和同学的关心和帮助。首先感谢的是我的导师刘明举教

4、授和赵发军老师三年内在学习和生活上给予我的支持和帮助，刘老师在学术上孜孜不倦、工作上一丝不苟的作风治学严谨、学识渊博、视野广阔使我深受启发。也正是因为刘老师，让我有了出国继续深造的念头。刘老师不仅仅在学术上给了我很大的支持，在出国读博的这条道路上也给了我很多的帮助。期间因要花费大量的时间来学习英语以及申请学校，刘老师不厌其烦的帮我填写学校的推荐人调查邮件，并且在我申请受挫时也给了我很多的鼓励与帮助。感谢安全科学与工程学院的赵发军老师对我的培养。从论文选题、收集资料、现场实施、撰写，他都给予了大量的指导与帮助。此外在英语学习方面

5、赵老师也给了很多支持，知道我要出国，很多事情都让师弟帮忙做了，从而给我更多的时间学习。在此谢谢赵老师的理解与帮助。在此特向他们表示最衷心的感谢和最崇高的敬意！在论文写作的过程中，得到焦煤业集团领导，中马村矿与古汉山矿的领导以及通风防突部门的大力支持，同时感谢安全学院325的师兄与师弟们对我提供了许多帮助，在此表示衷心地感谢！总之，在此感谢所有帮助过我的老师和同学们。我会在以后学习和工作中更加努力，超越自我来回报所有关心我的人。最后，由衷的向垂阅我论文的各位专家、教授致以深深的敬意！摘要本文以焦作矿区古汉山矿与中马村矿为研究对象

6、，对二1煤层首分层开采后下分层的应力与瓦斯的分布状况进行研究。首分层开采时按照《防治煤与瓦斯突出规定》的要求，采用顶、底板岩石巷道穿层预抽和本煤层预抽的综合区域防突技术，取得很好的消突效果。但首分层开采对下部的二、三分层突出危险的解放效果还缺乏严格的科学考察和研究，研究人员对下部分层的突出危险性，特别是预留煤柱周边突出危险程度在认识上还有很大的分歧。更为重要的是，《防治煤与瓦斯突出规定》要求，煤层内采掘活动范围外10~20m范围内必须消除突出危险性。为了考察厚煤层首分层开采后对下分层的应力以及瓦斯的分布影响。本文主要研究内容是

7、：通过分层开采工艺及技术参数的考察，考察下分层中应力的分布规律以及瓦斯变化情况，通过定量分析，为下分层区域综合防突措施、巷道的布置以及巷道通风设计等提供了参数，为保障安全开采提供依据。具体分为以下几个方面：（1）矿井和工作面瓦斯地质资料的收集与分析，分层开采工艺技术参数考察；（2）针对厚煤层首分层开采之后，评价分析沿分层开采后下分层煤体中的应力分布，工作面卸压效果，瓦斯分布及防突效果；（3）通过理论计算与计算机数值模拟，得出分层开采后下分层会形成一个卸压区域，从模拟的结果可以得知，通过保护层开采来防治煤岩动力灾害是有效的，而且

8、通过开采上保护层后，对于被保护煤层起到了卸压的效果。（4）在实施完分层开采后，测残余瓦斯含量、钻屑瓦斯解析指标和S值，结果明显下降，所以利用分层开采来进行煤与瓦斯突出防治，效果明显。关键词：分层开采；应力分布；数值模拟；瓦斯分布；防突效果；IAbstractTakingJia