一、高水速凝材料充填空巷的应用（论文文献综述）
谢伟[1]（2021）在《新型水泥基注浆材料振动波传播机理及波动响应特征研究》文中研究表明新型水泥基注浆材料（NCG材料）具有不泌水、100%结石率、凝结时间可控、早期强度高、流动性和充填性良好、绿色环保等优点,用于屏障隔振具有很好的基础性能和技术经济优势。本文针对NCG结石体开展微观特征、动力学模型及振动波传播机理、结石体波动响应等研究,在科学研究层面,丰富拓展了多孔多相介质动力学及振动波传播的研究理论和成果,在工程应用层面,丰富了隔振注浆材料类型,为拓展注浆材料应用场景和应用领域提供了理论依据,开拓了振动环境隔振技术应用新的思路,也为注浆充填技术、加固技术与隔振技术相结合提供了研究基础。本文结合NCG材料水化反应机理,通过SEM&EDS、TGA-DSC、BET、MIP、3D-XRM等多种分析方法,分析研究了NCG结石体固相结构特征和孔结构特征。研究分析表明,NCG结石体固相主体骨架由占比最大的枝、柱状的钙矾石（AFt）晶体交织连结而成,水化硅酸钙凝胶（C-S-H）和铝胶（AH3）充填其中。本文全面系统的分析了NCG结石体微观特征,包括:结石体微观形态,固相质量占比和体积占比,凝胶相的体积分布、球形度分布及离散度特征,孔结构的体积及数量分布规律、最可几孔径、球形度分布及离散度特征等,为进一步开展基于微观特征的结石体性能参数研究提供依据。本文结合NCG结石体多孔多相特征,基于连续介质方法和混合物理论,建立多孔多相介质动力学模型:描述了NCG结石体各相运动学特征,建立了NCG结石体多孔多相介质质量守恒方程和动量平衡方程,给出了描述NCG结石体应力特征的Bishop有效应力方程以及NCG结石体介质本构关系。结合针对NCG结石体微观特征以及P、S波波速测试的系统分析,得到NCG结石体动力学模型基本参数,包括:孔隙率、固相骨架密度、视密度、渗透率及其相关参数、毛管压力函数及其特征参数、等效体积模量、固相骨架剪切模量、固相骨架体积模量、固相骨架第一Lamé常数等,为NCG结石体振动波传播机理研究奠定了基础。依据NCG结石体动力学模型中的有效应力方程、三相体积应变式、毛管压力方程以及流体相质量守恒方程得到了孔隙流体渗流连续性方程。将其与相对渗流加速度力学关系式、流体动量平衡方程、固相骨架应力应变关系联立,建立多孔多相介质波动方程。该波动方程考虑了多孔多相介质各相组分弹性参数、孔隙特征、毛管压力作用、粘滞效应以及渗透特性等。多孔多相介质波动方程中代入三相位移的Helmholtz分解式并进行散度和旋度运算,引入振动波一般解形式,得到P波和S波的特征方程。特征方程显示,多孔多相介质存在三种P波（P1波、P2波、P3波）和一种S波,并得到四种体波的波速和衰减系数表达式,分析讨论了NCG结石体四种体波波速和衰减系数随波特征参数（频率）、状态参数（饱和度）以及介质参数（孔隙率、孔隙尺寸分布指数、固相骨架弹性参数）的变化规律。通过对P1波和S波衰减系数随相关目标参数变化规律的分析研究,针对NCG材料介质参数和状态参数提出了隔振应用的合理建议。根据NCG结石体多孔多相特征确定了3种配比NCG结石体（W1N、W2N、W4N）在5种饱和度水平（0%、25%、50%、75%、100%）下的等效介质参数（体积模量、剪切模量以及密度）,建立了有限差分法数值模拟模型。分析研究了振动波作用下NCG结石体质点波动响应规律:7种频率（5 Hz、10 Hz、20 Hz、40 Hz、80 Hz、160 Hz、320 Hz）P波和S波作用下四种响应（加速度、速度、位移、应力）的振动峰值和振动级随距离的分布规律以及分别受配比、饱和度以及频率的影响规律。本文有图111幅,表13个,参考文献217篇。
卞卡,柏建彪,赵涛,孙鹏飞,星宁江[2]（2021）在《综采工作面高水材料空巷充填技术与应用》文中认为为避免综采工作面过空巷带来的冒顶、煤壁片帮、支架压死等事故,针对不同生产地质条件,基于高水充填材料的应用提出了2种空巷充填技术,即高水充填材料全断面充填技术及墩柱加强支护技术,并分别在山西2个矿井现场进行了工业性试验。经过现场成功应用,为综采工作面过空巷提供了一种安全高效的解决途径。
谢文武[3]（2020）在《复采工作面过空巷围岩变形特征及控制技术研究与应用》文中研究指明本文以岱庄生建煤矿31521复采工作面回收原315采区遗留大巷煤柱为工程背景,运用现场调研、理论分析、数值模拟、工业性试验相结合的方法,对复采面过空巷时围岩变形破坏特征及控制技术进行研究。根据31521工作面实际开采条件,提出过空巷的方法以及回采巷道支护方案,并进行现场工业性试验和监测。主要研究成果如下:（1）通过对31521工作面现场调研,确定了空巷与工作面空间位置关系;研究了空巷围岩稳定性与煤柱和顶板稳定性之间的关系,分析了煤柱垂直应力变化特征与其稳定性对工作面的影响,并通过建立复采工作面过空巷基本顶力学模型,对基本顶稳定性进行分析,得到使工作面安全通过空巷保证顶板不失稳的支护阻力不小于2.76MPa。（2）运用FLAC3D建立数值模型,模拟工作面开采期间空巷未采取加强支护时,在采动影响下空巷围岩变形特征、应力分布规律及塑性区变化情况。结果表明,随着工作面开采,工作面与平行空巷之间煤柱会发生失稳破坏,空巷围岩变形破坏严重,而垂直空巷围岩变形量相对较小,综合分析提出对空巷采取采前加强支护措施。（3）基于31521工作面实际开采条件,对于不同类型空巷提出分类控制、分段支护原则,采用木垛、单体支柱和高水材料充填相结合的支护方法;提出了回采巷道支护方案,确定合理支护参数,并对空巷与回采巷道交叉点处支护参数进行优化,提高围岩支护强度,保证巷道稳定性。（4）通过对31521工作面液压支架受力状况、垂直空巷及回采巷道围岩移近量、平行空巷充填体变形量现场监测可知,工作面回采期间矿压正常,巷道和充填体变形量小,支护效果良好,应用该技术后实现了遗煤安全高效回采。
张耀辉,李西凡,熊祖强,王成[4]（2020）在《厚煤层综采工作面空巷综合治理技术》文中研究表明为解决厚煤层开采过程中出现的多种类型空巷影响工作面正常回采等问题,采用现场调研、理论分析等方法归纳空巷的赋存特点和危害,将其划分为沿底完整型、沿顶完整型和垮落型等空巷,并针对不同空巷类型提出不同的治理方法;同时为满足不同施工方案的需要,研发一种硫铝酸盐基多性能注浆材料,进而提出厚煤层综采工作面过空巷综合治理技术;最后分别采用充填支柱支撑、高水充填和深孔注浆的方法对寺河煤矿、成庄煤矿和郭庄煤矿进行空巷治理,并考察治理效果。结果表明:有针对性地治理空巷后,在工作面过空巷期间未发生片帮、冒顶事故,顶板来压正常,保证工作面的安全回采。
撖书一[5]（2020）在《跨巷回采工作面过空巷覆岩破断机制及围岩控制研究》文中提出在我国诸多大型矿井中,为满足通风及快速掘进而在回采工作面采用多巷布置方式。待回采结束后,采空区两侧将遗留多条煤柱,势必造成资源的极大浪费。随着煤炭资源的日渐枯竭,煤柱回收事宜早已提上日程。而在煤柱回收时,工作面内不可避免地存在大量空巷,导致煤柱回收工作十分困难。为此,回收煤柱工作面过空巷条件下矿压显现规律、覆岩破断运移机制以及此类工作面围岩控制技术的研究显得尤为重要。本文以华润大宁煤矿二〇二综采工作面（项目定义名称为“跨采工作面”）为工程依托,在进行现场调研和相关研讨后制定初步开采方案。通过现场跟踪实测,分析得出二〇二工作面矿压显现规律。着重以跨采工作面过12#平行联络空巷期间发生严重切冒事故为背景,综合现场实测数据、理论分析、工程经验、FLAC3D数值模拟,研究了跨采工作面过平行空巷期间覆岩破断机制及安全过空巷技术,力图为类似工程提供指导。具体研究内容及结论如下:1)前期调研发现,煤柱两侧顺槽、顺槽间联络空巷受二〇一工作面回采扰动导致底鼓、片帮严重,煤柱压缩导致顶板下沉量大,原锚杆（索）大面积破坏需作补强支护,且拉拔测试表明补强支护也存在一定程度失效,可能导致回采中围岩控制困难。初采阶段现场监测表明,工作面初次来压步距39～45 m,周期来压步距12～14 m,动压比1.4～1.6,符合理论计算和工程经验;而在过12#联络巷期间,联络巷内发生严重切冒事故,来压步距变大到22～24 m,支架超负荷工作,与实体煤矿压规律存在明显差别。2)基于Winkler弹性地基梁模型对空巷与工作面间覆岩所做力学分析表明,当基本顶中弯矩达到极限时基本顶发生破断,因破断位置与空巷空间位置的不同将存在正常来压、压力稍大及来压异常剧烈三种来压形式。基于SMP屈服准则求得残余煤柱极限失稳尺寸为4.2～5.7 m。3)理论分析指出,发生“基本顶超前破断”是过空巷异常来压、切冒的根本原因。在二〇二工作面特定赋存状况下,分析基本顶超前破断的三个因素煤柱极限失稳尺寸、基本顶预计破断位置、空巷跨（宽）度间关系后,发现跨采工作面过空巷发生基本顶超前破断近乎必然。4)基于前述分析,提出以充填为主的过空巷对策。通过FLAC3D数值模拟,分析验证了跨采工作面过空巷基本顶超前破断的必然性。对比分析了3种不同充填体强度下的控制效果,最终确定支护强度1.5 MPa,水灰比6:1为最佳方案。5)后续监测表明,在采取以充填为主的综合治理方案下,后续过空巷未发生异常来压、空巷切冒事故,顺槽收敛变形降低50%以上,有效解决了相关难题,为类似工程提供了参考和指导,也为下一步跨采的合理布置及新控顶构想打下了前步研究基础。
王亚洁[6]（2020）在《新型膨胀性胶凝充填材料研制与工程特性研究》文中进行了进一步梳理我国煤炭资源丰富,随着煤炭的开采强度,开采深度不断增加,机械推进速度快,采煤工作面长,煤体易受扰动,使得煤矿开采安全事故不断发生。煤矿开采深度越深,煤层赋存条件不断恶化,瓦斯含量越高。然而煤矿漏风是造成瓦斯积聚的主要原因,瓦斯积聚导致瓦斯煤矿事故发生。为了减少煤矿瓦斯安全生产事故,避免瓦斯泄漏,防止瓦斯引起的煤矿火灾。研制一种成本低、环保、堵漏、密闭、抗压、膨胀效果好的新型胶凝充填材料尤为重要。本文以煤矿瓦斯处理为研究背景,深入分析目前用于瓦斯处理的充填材料所存在的问题。为改善当前充填材料的充填效果,通过向无机充填材料中引入泡沫改变充填材料的性能。基于膨胀性胶凝充填材料,论文研究了泡沫的形成和稳定机理,以及充填材料泡沫形成机理。通过单因素分析和正交试验的方法,研究了充填材料各组分对其性能的影响,结合COMSOL数值模拟软件模拟了充填材料的充填效果。主要工作和研究成果如下:（1）泡沫的稳定性及主要材料反应机理研究。通过分析液体表面张力与泡沫关系,以及表面活性剂与泡沫的关系,得出泡沫产生的原理和过程,以及泡沫产生的条件和破坏机制,对泡沫的制备和增强泡沫的稳定性具有指导意义。泡沫与水泥浆液混合主要经过“气-液界面”转变为“气-液-固界面”,“气-液-固界面”向“气-固界面过渡”,最后形成“气-固界面”三个阶段,形成具有气孔结构的充填材料,为后续膨胀性胶凝充填材料的制备奠定基础。（2）膨胀性胶凝充填材料优化配比试验分析。采用单因素分析和正交试验的方法研究了水灰比、泡沫掺量、减水剂、水玻璃掺量对膨胀性胶凝充填材料性能的影响规律,以气体渗透率为评价指标时的最优配比为泡沫掺量（0.5L）、水灰比（0.40）、减水剂（0.4%）、水玻璃（0.5%）,以干密度为评价指标时的最优配比为泡沫掺量（2.0L）、水灰比（0.55）、水玻璃（1.0%）、减水剂（0.40%）。（3）充填材料渗透性及其应用数值模拟研究。用数值模拟的方法分析了充填材料的气体渗透性对于瓦斯运移的影响,并以高强度快速推进的大空间采空区的瓦斯运移为工程背景,研究了不同治理方式下的瓦斯运移规律。该论文有图43幅,表23个,参考文献100篇。
杨咏三[7]（2020）在《浆体膨胀充填材料的研制与性能》文中研究说明本文针对解决低浓度尾砂胶结充填存在的充填成本高、早期强度低、充填接顶率不高等问题,以矿渣微粉、增强剂和脱硫石膏为基本组分,通过混料设计得到了最优胶凝材料配合比,制备了一种充填成本低、早期强度高的新型尾砂胶结充填材料。文章同时研究了不同的减水剂和激发剂的掺量对该新型尾砂胶结充填体的流动性和强度的影响。在此基础上,应用一种低成本的新型膨胀剂制备了膨胀率高且强度损失低的浆体膨胀充填材料,研究了膨胀剂对充填体结构与性能的影响,确定了在不同条件下膨胀剂的合理掺量,丰富了接顶充填领域的接顶方法。研究结果表明:（1）新型尾砂胶结充填体最优胶凝材料组成为:22.5%增强剂、12.5%石膏、65.0%矿粉。在灰砂比为1:8的条件下,充填体3d、7d和28d强度分别为0.71MPa、1.20MPa和2.11MPa。其中,增强剂和矿粉掺量的变化是影响充填体3d和7d强度的主要因素,石膏是影响充填体28d强度最显着的因素。（2）XRD和SEM分析结果表明,新型胶凝材料的主导水化产物为AFt晶体与无定型的C-S-H凝胶,AFt晶体与C-S-H凝胶所形成的致密网状结构是充填体强度增长的主要来源。（3）减水剂可以有效改善充填浆体的流动性能,改善效果与减水剂的种类和掺量有关。相比于SMF减水剂和聚羧酸减水剂,萘系减水剂更为有效,在萘系减水剂掺量为2.0%时,充填浆体流动扩展度可达139mm,较不掺时的流动度提高了23.0%。（4）采用激发剂可以提高充填体强度。不同种类和掺量的激发剂的作用效果不同,激发剂可显着提高充填体各龄期的强度,在最佳掺量3%的掺量下,充填体3d、7d和28d强度分别可达0.77MPa、1.53MP、2.44MPa,比空白组的强度分别大幅度提高了18.5%、24.8%、35.6%。（5）在充填浆体中加入膨胀剂可以有效控制浆体体积膨胀以实现结顶密实。膨胀率的大小可以通过膨胀剂的掺量加以控制。充填料的强度随着膨胀率的增加而降低。合理的控制灰砂比和膨胀剂的掺量可以同时满足充填料的膨胀和强度性能要求。灰砂比1:4时、膨胀剂掺量在0.16%时,充填体可产生17.04%的高膨胀率,且充填体3d、7d和28d的强度能够分别达到0.70MPa、1.61MPa和2.07MPa,满足接顶要求。（6）膨胀剂在适当的掺量下,可在充填体内部产生大量分布均匀的细小的气孔结构,这种气孔结构的生成在保证产生理想膨胀的同时降低了充填体各龄期强度的损失。
王?[8]（2020）在《超长工作面过大断面平行空巷充填支柱支护技术研究》文中认为综采工作面经常存在探巷、绕巷、中切眼以及切眼改造工程,导致工作面内出现一些空巷。当工作面通过这些空巷期间,均无法避免工作面的采动及超前支承压力的叠加影响,致使空巷围岩变形剧烈。极容易引发空巷内冒顶,以及工作面煤壁的片帮等严重的事故。近年来,煤矿井下鲜有超长工作面需要直接通过大断面平行空巷的复杂实际工程需求,因此治理空巷的措施也很少有新的尝试。充填支柱工艺从美国引进的,具备施工速度快、采煤机可直接切割、支撑强度大、环保等特点,对工作面快速安全通过大断面平行空巷具有突出优势。本文以成庄矿5314超长工作面采用充填支柱工艺通过大断面平行空巷作为实际工程背景,采用Flac3D数值模拟、物理模型分析以及室内试验等方式进行研究,并在实践中不断对优化改进,进而得出以下结论:（1）充填支柱工艺施工简单、采煤机可直接切割等优势适用于综采工作面快速通过大断面的平行空巷的特殊地质条件;（2）通过数值模拟分析,建立了超长工作面推进至临近空巷时基本顶超期破断的物理模型,根据实际地质条件计算得临界煤柱宽度约6.34 m,通过“固支梁”简化模型分析可知,切眼空巷每平方米需要的支护强度约为4380 k N;（3）根据充填支柱性能需求,室内试验分析了实际工程中充填支柱承载层以及让压层的材料水灰比。通过不同高径比充填支柱单轴压缩试验,得出试样强度随着H/D（高径比）增大而减小,当大于4:1时,强度基本不变的特征。同时根据不同承-让比例充填支柱试样的单轴压缩以及声发射试验确定实际工程中选用比例应大于9:1。为提高充填支柱的残余强度而设计的恒阻大变形膜袋可以使试样在达到峰值破坏后,承载能力呈现阶梯形下降,残余强度最高能到达峰值强度的86.69%;（4）根据实际工程条件,设计了充填支柱的布置方式,并采用煤柱注浆加固的联合治理的方式。最终观测可知,空巷中部最大顶板下沉量为130mm,两帮最大移近量为610 mm,煤壁未出现大面积片帮,工作面顺利通过切眼空巷。
孙如意[9]（2020）在《综放工作面超高回采巷道顶部袋式充填技术研究》文中认为综采放顶煤是我国厚煤层主要的采煤工艺,沿顶布置回采巷道非常普遍,端头三角煤损失十分严重。沿顶回采巷道超前落底可回收大量端头三角煤,但巷道落底造成回采巷道超高严重,导致巷道围岩稳定性降低,加之难以实施有效的超前支护,极易发生重大安全生产事故。因此,开展厚煤层综放面超高回采巷道围岩控制技术研究对煤矿生产安全和资源回收具有重要意义。论文以安阳永安贺驼煤矿为试验矿井,针对目前木垛充填护顶回收端头三角煤的不足,提出了超高回采巷道顶部袋式充填控制方法,选取了合适的袋式充填材料,确定了合适的充填时机及位置,改进了充填系统并制定相应的使用规范,设计了充填工艺。在贺驼矿1112工作面实施了工业性试验,并根据施工情况优化设计充填袋、改进充填工艺,同时对充填效果和经济效益做出切实评价。首先通过综放工作面超高回采巷道工程地质调研,结合理论分析、数值模拟,确定了综放工作面超高回采不利条件,给出了护顶固帮的袋式充填控制方法。其次,根据顶板充填条件计算充填体合理强度应大于1.4MPa,分析袋式充填材料性能要求,通过试验研究确定了袋式充填材料合适的水灰比为3.5:1。然后采用FLAC3D数值模拟,对比分析了回采巷道顶部充填前后围岩应力分布及变形情况,充填后巷道周边小范围岩体内垂直应力降低,顶板下沉量减小,塑性区范围减小,顶板内应力能够通过充填体传递并集中在充填体内,围岩能够保持稳定。之后,分析了充填时机及位置应位于工作面前方25～30m处充填并结合材料性能及1112工作面实际情况优化设计充填系统和充填工艺,设计的充填系统具有体积小、效率高、自动定量加水、搅拌-泵送一体化等优势。最后,根据现场施工情况优化充填袋和改进充填工艺,实现了充填工作高效进行。现场试验结果表明:超高回采巷道顶部袋式充填技术能够使单体支柱工作阻力提高至12MPa以上;充填后巷道最大变形量196mm,有效抑制了巷道变形,取得了良好的技术经济效益,实现了厚煤层综放工作面安全高效节约,形成了综放工作面超高回采巷道顶部袋式充填技术体系。
徐青云,宁掌玄,朱润生,曾康生[10]（2019）在《综放工作面充填过空巷顶板失稳机理及控顶研究》文中进行了进一步梳理为了解决综放工作面过空巷时易造成压架、大面积冒顶等技术难题,以山西某矿4318综放工作面过空巷为背景,建立空巷基本顶力学模型,揭示空巷顶板稳定机理,确定顶板破断产生滑落失稳是造成压架的主要原因,进而确定维持空巷顶板稳定的最小支护阻力;采用FLAC3D软件对不同充填体强度下空巷围岩应力、塑性区宽度和巷道变形进行分析,确定了过空巷时的最佳充填体强度。研究结果表明:工作面空巷顶板所需支护阻力应大于4.5 MPa,合理的充填体强度为7.1 MPa。工业试验对比分析了木垛支护、锚杆（索）支护和高水材料充填3种方式,证明高水速凝材料充填支护效果最好,顶板未曾出现冒落现象,帮部也保持了稳定,能够保证综放工作面正常推进。
二、高水速凝材料充填空巷的应用（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、高水速凝材料充填空巷的应用（论文提纲范文）
（1）新型水泥基注浆材料振动波传播机理及波动响应特征研究（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 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究现状存在的不足 |
| 1.5 研究内容和方法 |
| 2 新型水泥基注浆材料(NCG)结石体多孔多相微观特征研究 |
| 2.1 NCG材料配比设计 |
| 2.2 NCG结石体微观形态及固相组成研究 |
| 2.3 NCG结石体纳米尺度孔结构特征研究 |
| 2.4 NCG结石体微米尺度多相微观结构研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 NCG结石体多孔多相介质动力学模型研究 |
| 3.1 多孔多相介质动力学模型的建立 |
| 3.2 孔结构特征参数及渗透性能参数 |
| 3.3 毛管压力曲线及其特征参数 |
| 3.4 介质弹性参数 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 多孔多相介质振动波传播机理及NCG结石体波动特性研究 |
| 4.1 多孔多相介质波动方程 |
| 4.2 体波的特征方程 |
| 4.3 NCG结石体体波传播特性分析 |
| 4.4 NCG材料隔振应用建议 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 NCG结石体等效介质模型及振动波响应特征研究 |
| 5.1 NCG结石体等效介质模型 |
| 5.2 NCG结石体振动波响应数值模型 |
| 5.3 NCG结石体振动波响应特征分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（2）综采工作面高水材料空巷充填技术与应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 空巷覆岩活动规律 |
| 1.1 空巷与工作面距离对空巷顶板变形的影响 |
| 1.2 空巷顶板断裂特征 |
| 2 空巷全断面充填技术及应用 |
| 2.1 材料及技术简介 |
| 2.2 工程概况 |
| 2.3 施工情况及应用效果 |
| 3 空巷墩柱加强支护技术及应用 |
| 3.1 材料及技术简介 |
| 3.2 工程概况 |
| 3.3 施工情况及应用效果 |
| 4 结语 |
（3）复采工作面过空巷围岩变形特征及控制技术研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 2 复采工作面概况 |
| 2.1 矿井工程地质概况 |
| 2.2 复采工作面开采技术条件 |
| 2.3 复采工作面内空巷工程现状 |
| 2.4 采煤方法的选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 复采工作面空巷围岩变形破坏特征及稳定性分析 |
| 3.1 空巷围岩变形破坏特征分析 |
| 3.2 空巷围岩应力分布规律研究 |
| 3.3 空巷围岩稳定性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 复采工作面过空巷围岩运动规律数值模拟研究 |
| 4.1 数值模型建立 |
| 4.2 复采工作面过平行空巷数值分析 |
| 4.3 复采工作面过垂直空巷数值分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 复采工作面过空巷围岩控制技术研究 |
| 5.1 空巷围岩控制原则 |
| 5.2 空巷围岩控制技术研究 |
| 5.3 回采巷道围岩支护设计方案 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 工程应用 |
| 6.1 复采工作面过空巷施工方法 |
| 6.2 矿压观测方案 |
| 6.3 矿压观测结果分析 |
| 6.4 效益分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（4）厚煤层综采工作面空巷综合治理技术（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 空巷形态分类及影响 |
| 2 空巷综合治理方案 |
| 2.1 沿底完整型空巷治理方案 |
| 2.2 沿顶完整型空巷治理方案 |
| 2.3 跨落型空巷治理方案 |
| 3 空巷治理材料 |
| 3.1 充填支柱材料 |
| 3.2 高水空巷充填材料 |
| 3.3 残采区注浆材料 |
| 4 空巷综合治理技术 |
| 4.1 充填支柱支护技术 |
| 4.1.1支柱参数及施工工艺 |
| 4.1.2支护效果检测 |
| 4.2 高水空巷充填技术 |
| 4.2.1充填方案及工艺 |
| 4.2.2效果检测 |
| 4.3 残采区注浆加固技术 |
| 4.3.1注浆孔布置 |
| 4.3.2注浆工艺 |
| 4.3.3效果检测 |
| 5 结论 |
（5）跨巷回采工作面过空巷覆岩破断机制及围岩控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在的问题 |
| 1.2.1 煤柱稳定性及回收研究现状 |
| 1.2.2 空巷覆岩结构及控制技术研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 跨巷回采概述及开采试验 |
| 2.1 工程概述 |
| 2.1.1 二〇二跨采工作面概述 |
| 2.1.2 跨采煤柱段赋存特征 |
| 2.2 跨巷回采初步方案 |
| 2.2.1 2203顺槽、联络巷补强锚固支护方案 |
| 2.2.2 2202顺槽补强锚固支护方案 |
| 2.2.3 超前支护方案 |
| 2.2.4 锚杆(索)拉拔测试 |
| 2.3 初期开采现场矿压监测 |
| 2.3.1 采场支架压力监测 |
| 2.3.2 超前支承压力监测 |
| 2.3.3 过12#联络巷(空巷)切顶垮冒 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 跨巷回采过空巷覆岩破断机制力学分析 |
| 3.1 跨采工作面过空巷覆岩破断机制 |
| 3.1.1 过空巷基本顶力学模型 |
| 3.1.2 过空巷基本顶破断形式 |
| 3.2 过空巷基本顶超前破断影响因素 |
| 3.2.1 煤柱稳定性对基本顶超前破断的影响 |
| 3.2.2 周期破断线位置对基本顶超前破断的影响 |
| 3.2.3 空巷宽(跨)度对基本顶超前破断的影响 |
| 3.3 过空巷超前破断基本顶稳定性分析 |
| 3.3.1 二〇二跨采工作面超前破断分析 |
| 3.3.2 跨巷长关键块稳定性分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 跨巷回采工作面过空巷数值模拟 |
| 4.1 数值模拟模型及模拟方案 |
| 4.1.1 建立数值计算模型 |
| 4.1.2 数值模拟方案设计 |
| 4.2 原锚杆(索)补强方案过空巷模拟 |
| 4.2.1 原支护方案垂直应力分布状态 |
| 4.2.2 原支护方案塑性区发育变化 |
| 4.2.3 原支护方案空巷位移变形情况 |
| 4.2.4 原支护方案空巷十字交叉口分析 |
| 4.3 充填方案过空巷数值模拟 |
| 4.3.1 充填方案垂直应力分布状态 |
| 4.3.2 充填方案塑性区发育变化 |
| 4.3.3 充填方案空巷位移变形情况 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 方案优化及工程应用 |
| 5.1 空巷充填 |
| 5.1.1 充填方案确定 |
| 5.1.2 充填方案施工 |
| 5.2 辅助过空巷措施 |
| 5.2.1 空巷段围岩注浆加固 |
| 5.2.2 空巷段防冒顶 |
| 5.3 后续监测分析 |
| 5.3.1 空巷充填效果 |
| 5.3.2 顺槽变形收敛 |
| 5.3.3 液压支架压力 |
| 5.4 工作面布置优化及预裂控顶构想 |
| 5.4.1 三巷布置跨巷回采联络巷优化 |
| 5.4.2 过平行空巷基本顶“预裂控顶”构想 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（6）新型膨胀性胶凝充填材料研制与工程特性研究（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 |
| 1.2 选题的意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究内容和方法 |
| 2 泡沫的稳定性及主要材料反应机理研究 |
| 2.1 泡沫的形成与稳泡机理分析 |
| 2.2 泡沫的制备 |
| 2.3 水泥-泡沫体系主要反应机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 膨胀性胶凝充填材料试验材料与工程特性研究 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.2 试验仪器 |
| 3.3 膨胀性胶凝充填材料制备 |
| 3.4 膨胀性胶凝充填材料的工程特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 膨胀性胶凝充填材料优化配比试验分析 |
| 4.1 单因素试验分析 |
| 4.2 正交试验优化配比 |
| 4.3 充填材料内部气孔结构研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 充填材料气体渗透性及其治理运用效果数值模拟研究 |
| 5.1 充填材料气体渗透率对瓦斯运移的影响规律 |
| 5.2 充填材料在采空区瓦斯治理中的运用效果模拟 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）浆体膨胀充填材料的研制与性能（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 当前存在的问题 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 碱激发胶凝材料研究概况 |
| 1.2.2 高水速凝材料研究概况 |
| 1.2.3 早强剂激发胶凝材料研究概况 |
| 1.2.4 充填接顶研究概况 |
| 1.3 本文的研究内容与研究目标 |
| 第二章 实验材料、设备及实验方法 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.1.1 尾砂 |
| 2.1.2 矿渣微粉 |
| 2.1.3 脱硫石膏 |
| 2.1.4 增强剂 |
| 2.1.5 膨胀剂 |
| 2.1.6 减水剂 |
| 2.1.7 激发剂 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 尾砂胶结充填浆体制备 |
| 2.3.2 尾砂胶结充填试块的制备与养护 |
| 2.3.3 尾砂胶结充填浆体流动性的测定 |
| 2.3.4 尾砂胶结充填体抗压强度的测定 |
| 2.3.5 尾砂胶结充填浆体膨胀率测定 |
| 第三章 尾砂胶结充填胶凝材料配合比的混料设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 胶凝材料配合比混料设计 |
| 3.2.1 混料设计3d强度实验结果分析 |
| 3.2.2 混料设计7d强度实验结果分析 |
| 3.2.3 混料设计28d强度实验结果分析 |
| 3.2.4 重复实验确定最优胶凝材料配合比 |
| 3.3 新型尾砂胶结充填材料微观分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 减水剂与激发剂对尾砂胶结充填体性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 减水剂对充填体性能的影响 |
| 4.2.1 减水剂对充填体流动性能的影响 |
| 4.2.2 减水剂对充填体强度的影响 |
| 4.3 激发剂对充填体性能的影响 |
| 4.3.1 激发剂对充填体流动性的影响 |
| 4.3.2 激发剂对充填体强度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 新型膨胀剂对尾砂胶结充填体结构与性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 掺新型膨胀剂充填浆体膨胀规律及其影响因素分析 |
| 5.2.1 时间对充填浆体膨胀率的影响 |
| 5.2.2 灰砂比对充填浆体膨胀率的影响 |
| 5.2.3 最终膨胀率与膨胀剂掺量的关系 |
| 5.3 新型膨胀剂对充填体流动性和强度的影响 |
| 5.3.1 新型膨胀剂对充填体流动性的影响 |
| 5.3.2 新型膨胀剂掺量对充填体强度的影响 |
| 5.4 萘系减水剂对膨胀充填体性能的影响 |
| 5.4.1 萘系减水剂对膨胀充填体流动性与膨胀率的影响 |
| 5.4.2 萘系减水剂对膨胀充填体强度的影响 |
| 5.5 新型膨胀剂对充填体结构的影响与分析 |
| 5.5.1 气孔结构的显微观察分析 |
| 5.5.2 气孔形成与浆体膨胀过程的理论分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 论文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果 |
（8）超长工作面过大断面平行空巷充填支柱支护技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外工作面过空巷的研究现状 |
| 1.2.1 传统过空巷工艺介绍及应用现状 |
| 1.2.2 充填支柱工艺介绍及研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 超长工作面过大断面平行空巷的工程背景 |
| 2.1 超长工作面地质条件及空巷的分布特征 |
| 2.2 大断面平行空巷的特征及治理手段分析 |
| 2.2.1 大断面平行空巷的矿压显现特征 |
| 2.2.2 传统空巷工艺支护大断面平行空巷的不足 |
| 2.2.3 充填支柱支护大断面平行空巷的关键参数分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 充填支柱支护大断面平行空巷的合理强度分析 |
| 3.1 超长工作面过大断面平行空巷顶板应力演化特征 |
| 3.1.1 三维数值模型的建立及模拟方案 |
| 3.1.2 空巷顶板应力演化特征分析 |
| 3.2 超长工作面过大断面平行空巷顶板的活动规律 |
| 3.2.1 煤柱变形判据及空巷顶板活动特征分析 |
| 3.2.2 临界煤柱基本顶破断位置分析 |
| 3.3 充填支柱支护大断面平行空巷物理模型分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 充填支柱承载性能测试及优化试验 |
| 4.1 充填支柱材料基本性能试验 |
| 4.1.1 承载层材料强度及应变特征 |
| 4.1.2 让压层材料强度及应变特征 |
| 4.1.3 改性试样SEM微观对照分析 |
| 4.2 充填支柱尺寸效应特征分析 |
| 4.2.1 尺寸效应试验方案及结果 |
| 4.2.2 不同高径比试样的强度特征 |
| 4.2.3 不同高径比试样的变形特征 |
| 4.2.4 不同高径比试样破坏过程分析 |
| 4.2.5 不同高径比试样破坏形貌分析 |
| 4.3 不同承-让组合充填支柱试样承载性能试验 |
| 4.3.1 不同承-让比试样承载性能试验方案 |
| 4.3.2 不同承-让比例充填支柱试样承载性能分析 |
| 4.3.3 不同承-让比例充填支柱试样破坏特征分析 |
| 4.3.4 不同承-让比例充填支柱试样声发射特征分析 |
| 4.4 充填支柱膜袋优化设计及试验 |
| 4.4.1 传统膜袋充填支柱承载性能试验 |
| 4.4.2 恒阻大变形膜袋优化设计及试验 |
| 4.4.3 恒阻大变形充填支柱承载性能试验 |
| 4.5 波纹管充填支柱承载性能试验 |
| 4.5.1 波纹管充填支柱试验方案 |
| 4.5.2 波纹管充填支柱试验结果及分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 现场实施及效果考察 |
| 5.1 切眼空巷充填支柱施工工艺及方案设计 |
| 5.1.1 充填支柱的结构设计及数量计算 |
| 5.1.2 充填支柱的布置方案 |
| 5.1.3 充填支柱的制浆系统及充填工艺介绍 |
| 5.2 煤柱及待采煤区注浆联合加固设计 |
| 5.2.1 注浆加固位置及材料选择 |
| 5.2.2 注浆加固方案设计 |
| 5.3 横川及垂直空巷处理方案及工艺 |
| 5.3.1 横川完全充填方案及工艺 |
| 5.3.2 空巷内锚网索加固方案 |
| 5.4 效果考察分析 |
| 5.4.1 监测方案设计 |
| 5.4.2 充填支柱受力结果分析 |
| 5.4.3 对接切眼巷道变形结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（9）综放工作面超高回采巷道顶部袋式充填技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 巷道矿压规律及围岩控制技术 |
| 1.2.2 巷道充填技术研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容及方法 |
| 1.5 技术路线 |
| 2 超高回采巷道工程地质条件调查与分析 |
| 2.1 矿井简介 |
| 2.2 工程概况 |
| 2.2.1 工作面布置情况 |
| 2.2.2 煤层顶底板状况 |
| 2.2.3 水文地质及瓦斯情况 |
| 2.2.4 回采巷道布置及支护情况 |
| 2.2.5 综放工作面采煤工艺参数 |
| 2.3 超高回采巷道围岩应力状态 |
| 2.3.1 巷道围岩应力理论分析 |
| 2.3.2 数值模拟验证 |
| 2.4 超高回采巷道顶部充填控制方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 超高回采巷道顶部充填材料选取及充填方案数值模拟 |
| 3.1 顶部袋式充填材料选取 |
| 3.1.1 充填体合理强度 |
| 3.1.2 充填材料性能要求 |
| 3.1.3 充填材料性能测试方法及设备 |
| 3.1.4 充填材料性能测试结果分析 |
| 3.2 超高回采巷道顶部袋式充填数值模拟 |
| 3.2.1 顶部袋式充填可行性评价数值模拟参数及模型 |
| 3.2.3 顶部袋式充填效果数值模拟结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 超高回采巷道顶部袋式充填工艺设计 |
| 4.1 充填时机及充填位置选择 |
| 4.1.1 最佳充填时机 |
| 4.1.2 充填位置选择 |
| 4.2 充填系统设计 |
| 4.2.1 当前充填系统及存在问题 |
| 4.2.2 充填系统优化设计及参数 |
| 4.2.3 系统设备安装 |
| 4.2.4 充填系统使用规范 |
| 4.3 充填工艺设计 |
| 4.3.1 超前落底工艺 |
| 4.3.2 充填体支撑平台的搭建 |
| 4.3.3 充填袋的吊挂 |
| 4.3.4 制浆充填 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 工业性试验及效果分析 |
| 5.1 超高回采巷道顶部袋式充填现场施工情况 |
| 5.1.1 充填袋设计及改进 |
| 5.1.2 充填工艺改进 |
| 5.2 超高回采巷道顶部袋式充填现场应用效果 |
| 5.2.1 单体支柱受力情况 |
| 5.2.2 巷道两帮移近量 |
| 5.2.3 充填体垮落情况 |
| 5.3 经济效益 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（10）综放工作面充填过空巷顶板失稳机理及控顶研究（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 2 工作面过空巷顶板失稳机理 |
| 2.1 空巷上覆岩层活动规律 |
| 2.2 空巷基本顶稳定性分析 |
| 3 高水速凝材料充填空巷的数值模拟分析 |
| 3.1 模型的建立 |
| 3.2 高水速凝材料充填空巷的数值模拟分析 |
| 3.3 高水速凝材料空巷支护效果评价 |
| 4 工业试验效果分析 |
| 5 结论 |
四、高水速凝材料充填空巷的应用（论文参考文献）
- [1]新型水泥基注浆材料振动波传播机理及波动响应特征研究[D]. 谢伟. 中国矿业大学, 2021
- [2]综采工作面高水材料空巷充填技术与应用[J]. 卞卡,柏建彪,赵涛,孙鹏飞,星宁江. 煤炭技术, 2021(05)
- [3]复采工作面过空巷围岩变形特征及控制技术研究与应用[D]. 谢文武. 山东科技大学, 2020(06)
- [4]厚煤层综采工作面空巷综合治理技术[J]. 张耀辉,李西凡,熊祖强,王成. 中国安全科学学报, 2020(06)
- [5]跨巷回采工作面过空巷覆岩破断机制及围岩控制研究[D]. 撖书一. 太原理工大学, 2020(07)
- [6]新型膨胀性胶凝充填材料研制与工程特性研究[D]. 王亚洁. 中国矿业大学, 2020(01)
- [7]浆体膨胀充填材料的研制与性能[D]. 杨咏三. 合肥工业大学, 2020(02)
- [8]超长工作面过大断面平行空巷充填支柱支护技术研究[D]. 王?. 河南理工大学, 2020(01)
- [9]综放工作面超高回采巷道顶部袋式充填技术研究[D]. 孙如意. 河南理工大学, 2020(01)
- [10]综放工作面充填过空巷顶板失稳机理及控顶研究[J]. 徐青云,宁掌玄,朱润生,曾康生. 采矿与安全工程学报, 2019(03)