“三软”煤层开采沉陷规律及其应用--详细介绍

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 当前位置:店销书,专著 “三软”煤层开采沉陷规律及其应用
   
“三软”煤层开采沉陷规律及其应用
作者:郭文兵、杨治国、詹鸣
书名:“三软”煤层开采沉陷规律及其应用
定价:¥80 元
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标准书号: 978-7-03-037255-0
字数(千): 
印张: 
出版日期: 2013-4-26
发行号: TD-0085.0101
装帧: 
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获奖情况
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图书介绍
.........................................................................................
  本书针对郑州矿区“三软”煤层的地质采矿条件,研究了岩层与地表移动规律及其在“三下”采煤中的应用。本书在分析、整理矿区地表移动观测资料的基础上,研究给出了郑州矿区“三软”煤层开采条件下岩层与地表移动规律及其参数;在此基础上,对“三软”煤层条件下村庄建筑物下条带开采技术、水库坝体下采煤及保护技术、路桥下采煤及保护技术、高压线铁塔下采煤及保护技术等特殊条件下采煤技术进行了研究。同时,本书还建立了较为系统、规范的“三软”煤层地表移动参数和建(构)筑物下采煤技术体系,为我国“三软”煤层矿区建筑物保护煤柱留设、地表移动变形计算、采动影响评价以及“三下”采煤提供了科学依据。
  本书可供从事“三下”采煤、开采沉陷与保护研究的科研人员及煤矿企业的工程技术人员阅读参考,也可作为采矿工程、测绘工程、安全工程等专业的本科生、研究生的教学参考书。
 
前言
.........................................................................................
  郑州煤炭工业(集团)有限责任公司始建于1958年,迄今已有50多年的历史。郑煤集团所属矿区煤炭储量丰富,可采储量10.02亿吨,目前煤炭生产能力 2700万吨/年。郑州矿区由新密、登封、荥巩和偃龙四大煤田构成,分布于新密、登封、巩义、荥阳、新郑、二七区、偃师和伊川七市(县)一区。据统计,矿区“三下”(建筑物下、水体下、铁路下)压煤量巨大,涉及地面各类建(构)筑物,包括村庄、厂房、铁路、公路、桥梁、地面河流、水库等水体、高压线铁塔等,建筑物下压煤开采已成为矿区面临的主要问题,严重影响了郑州矿区煤矿的正常生产和可持续发展。
  岩层与地表移动规律及参数是煤矿安全生产、保护煤柱留设等重要的基础性资料,也是进行“三下”采煤研究、煤矿采动损害评价及建筑物保护的重要依据。然而,地下开采引起的岩层及地表移动是一个复杂的时空过程,由于岩体介质的复杂性,开采方法的多样性,复杂岩体及地表移动预测尚难以采用理论方法解决,而需要根据实测数据确定岩层与地表移动规律及其参数。郑州矿区经过多年的努力,已建立了赵家寨、米村、大平、超化、金龙、裴沟、老君堂等多个地表移动观测站,积累了较为完善的观测资料,并成功实施了村庄建筑物下、水库坝体下、铁路及立交桥、高压输电线路铁塔下等采煤技术,积累了大量的“三下”压煤开采实践经验,为研究郑州矿区“三下”压煤开采及建(构)筑物保护技术提供了宝贵的资料。
  “三软”煤层指煤矿开采中遇到的软顶板岩层、软煤层和软底板岩层,“三软”煤层储量在国内外煤矿开采中都占据了相当大的比例。郑州矿区是我国典型的“三软”煤层区域,所采煤层直接顶顶板岩层裂隙发育、破碎,不稳定,强度低,基本上是一旦失去支撑很快就冒顶;煤层煤质较软,节理发育、不稳定且极易片帮。“三软”煤层开采岩层与地表移动规律有其自身的特点,目前我国尚缺乏“三软”煤层开采岩层与地表移动规律的系统研究成果。本书针对矿区“三软”煤层的地质采矿条件,研究“三软”煤层开采岩层与地表移动规律及其参数,并对村庄建筑物下条带开采技术、水库坝体下采煤及保护技术、路桥下采煤及保护技术、高压线铁塔下采煤及保护技术等特殊条件下采煤技术进行研究和总结,其成果为 “三软”煤层矿区建筑物保护煤柱留设、地表移动变形计算、采动影响评价以及“三下”采煤提供科学依据,对提高煤炭资源采出率,保护地表建(构)筑物等具有重要的理论和实际意义。
  本书由河南理工大学郭文兵和郑州煤炭工业(集团)有限责任公司杨治国、詹鸣共同撰写,其中第1、4、5、8章由郭文兵撰写;第2、6、9章由杨治国撰写;第3、7章由詹鸣撰写。本书内容是郑州煤炭工业(集团)有限责任公司与河南理工大学合作完成的科研项目“‘三软’煤层开采岩层与地表沉陷规律研究及应用”的主要研究成果。在项目研究过程中,得到了郑煤集团技术中心李中州主任的大力支持,郑煤集团各主要矿井领导、工程技术人员现场观测、资料收集等方面做了大量工作;河南理工大学马晓川、雍强、陈冰等研究生参与了项目的具体研究及资料收集、整理工作,在此一并表示衷心感谢。同时,书中引用了部分文献资料,在此向相关作者表示感谢。
  由于时间仓促及作者水平有限,书中不足之处在所难免,恳请读者批评指正。

                                                         作 者
                                                      2012年11月

 
图书目录
.........................................................................................
前言
第1章 概论
11 研究的目的和意义
12 国内外研究现状及存在问题
  121 “三软”煤层开采研究现状
  122 岩层与地表移动国内外研究现状
  123 沉陷区建筑物保护技术研究现状
13 研究内容
14 研究方法和技术路线
  141 研究方法
  142 技术路线
第2章 郑州矿区概况
21 概述
  211 郑煤集团简介
  212 郑州矿区简介
22 交通地理位置
23 矿区主要矿井生产概况
24 矿区地形情况
25 水文、气象条件
26 地质采矿条件
  261 地层
  262 构造
  263 煤系、煤层
第3章 “三软”煤层岩层移动规律及参数研究
31 矿区主要观测站简介
32 地表移动角量参数的确定方法
  321 基本概念
  322 各类角量参数的确定方法
33 赵家寨煤矿地表移动角量参数
  331 11206首采面观测站简介
  332 地表移动盆地特征分析
  333 地表移动角值参数求取
34 大平矿地表移动角量参数
  341 13091工作面观测站简介
  342 地表移动盆地特征分析
  343 地表移动角值参数求取
35 米村矿地表移动角量参数
  351 260061观测站地表移动特征及角量参数
  352 1302观测站地表移动特征及角量参数
36 超化矿地表移动角量参数
  361 11051工作面观测站简介
  362 观测结果
  363 地表移动主要参数
37 主要煤矿岩层与地表移动角量参数汇总
38 郑州矿区岩层与地表移动角量参数的确定
第4章 “三软”煤层概率积分法预计参数研究
41 基于MATLAB概率积分法预计参数求取方法
  411 现有求参数方法分析
  412 曲线拟合法基本原理
  413 主断面上地表移动变形预计公式
  414 MATLAB在开采沉陷中的应用
42 赵家寨煤矿预计参数研究
  421 利用特征点及经验公式求取预计参数
  422 基于MATLAB的曲线拟合法求取参数
  423 地表沉陷的概率积分法预计分析
43 米村煤矿预计参数研究
  431 260061观测站曲线拟合
  432 1302观测站曲线拟合
44 超化煤矿预计参数研究
45 大平煤矿预计参数研究
46 金龙煤矿预计参数研究
47 裴沟煤矿预计参数研究
48 主要煤矿概率积分法预计参数汇总
49 概率积分法预计参数的特性分析
  491 下沉系数特性分析
  492 主要影响角正切特性分析
  493 拐点偏移距特性分析
  494 开采影响传播角特性分析
410 小结
第5章 村庄建筑物下“三软”煤层条带开采技术研究
51 条带开采的非线性理论模型研究
  511 突变理论的数学模型
  512 走向条带煤柱破坏失稳的尖点突变模型
  513 倾向条带煤柱破坏失稳的尖点突变模型
52 条带开采的地表移动参数研究
  521 条带开采地表移动参数分析
  522 结果分析
53 大采宽条带开采的预计方法研究
  531 条带开采预计方法及其参数
  532 地表移动和变形预计分析
54 建筑物下条带开采应用实例
  541 大平矿走向条带开采
  542 张沟矿建筑物下条带开采应用
  543 裴沟矿条带开采实例
55 建筑物采动影响评价
  551 开采影响下建筑物损坏程度的人工神经网络预测模型
  552 采动影响下建筑物损害程度的模糊聚类分析
  553 建筑物保护技术
56 小结
第6章 “三软”煤层水体下采煤及保护技术研究
61 国内外研究现状及分析
  611 国外研究现状
  612 国内研究现状
62 米村矿水库坝体下协调开采技术研究
  621 水库坝体下协调开采技术
  622 地质采矿条件及工作面布置
  623 水库坝体下放顶煤开采的安全性研究
  624 采后地表移动和变形计算
  625 采动影响下堤坝稳定性数值模拟研究
  626 放顶煤协调开采坝体采动影响程度分析
  627 土石坝坝体灌浆加固技术研究及应用
63 芦沟煤矿水库下采煤技术研究
  631 研究区概况
  632 五星水库水体下采煤的安全性分析
  633 地表沉陷预计和采动影响分析
  634 水库下采煤的观测及安全技术措施
64 裴沟煤矿水库下采煤技术研究
  641 研究区概况
  642 魔洞王水库、坝体现状及其压煤情况
  643 魔洞王水库下采煤安全性分析
65 东坪煤矿水库下采煤技术研究
  651 研究区概况
  652 券门水库及压煤情况
  653 试采工作面设计
  654 券门水库下试采安全性分析
  655 试采工作面地表移动变形预计结果
66 小结
第7章 “三软”煤层路桥下采煤技术及保护措施研究
71 概述
72 大平矿公跨铁路立交桥下采煤技术研究
  721 桥梁概况
  722 工作面基本情况
  723 公跨铁路立交桥附近地表移动变形预计
  724 覆岩离层注浆减沉方案设计
  725 桥梁加固维护技术
73 超化矿铁路下放顶煤开采技术研究
  731 研究区概况
  732 预计结果
  733 铁路及桥涵加固维修方案及实施
74 小结
第8章 高压线铁塔下采煤技术及应用研究
81 国内外研究现状及分析
82 地表移动变形对高压线铁塔影响分析
  821 地表下沉的影响
  822 地表倾斜的影响
  823 地表曲率的影响
  824 地表水平移动的影响
  825 地表水平变形的影响
  826 高压输电线路的运行标准
83 采动区高压线铁塔与地基、基础协同作用力学模型
  831 协同作用力学模型的建立
  832 协同作用微分方程求解
  833 高压线铁塔桁架结构变形及附加应力
  834 计算实例
84 金龙煤业公司高压线铁塔下采煤技术研究及应用
  841 研究区概况
  842 铁塔概况和压煤量
  843 采后地表移动和变形计算
  844 高压线铁塔变形及安全性分析
  845 采动影响下高压线铁塔基础倾覆稳定性计算
  846 高压线铁塔下采煤保护技术措施
  847 现场观测结果分析
85 张沟矿高压线铁塔下采煤技术研究
  851 采区概况
  852 高压线铁塔及其压煤情况
  853 采区工作面开采方案布置优化
  854 条带开采方案设计研究
  855 条带开采后地表移动变形预计
  856 高压线铁塔观测站的设置
86 地表变形对高压线铁塔影响数值模拟研究
  861 倾斜变形对高压线铁塔影响数值模拟研究
  862 水平变形对高压线铁塔影响数值模拟研究
87 高压线铁塔的防护和维修措施
  871 地表沉陷控制措施
  872 高压线铁塔的维修和防护措施
88 小结
第9章 郑州矿区“三下”压煤开采技术标准
91 术语和定义
92 郑州矿区地表移动角量参数
  921 地表移动角量参数
  922 概率积分法预计参数
93 建筑物下压煤开采技术标准
94 水体下压煤开采技术标准
95 线性构筑物下压煤开采技术标准
主要参考文献
 
 
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