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1绪论1

1.1研究意义1

1.2国内外研究现状2

1.3研究内容及方法10

2煤矿充填开采技术现状12

2.1充填采煤技术特点13

2.2充填采煤方法分类14

2.3选择充填方法的基本原则15

2.4充填采煤技术现状15

2.5充填采煤技术展望25

3岱庄煤矿矸石充填开采工艺27

3.1岱庄煤矿地质采矿条件27

3.2岱庄煤矿条带煤柱膏体充填工作面地质开采条件34

3.3 2351膏体充填工作面充填采煤工艺38

3.4 2351膏体充填工作面综采设备41

3.5 2351膏体充填工作面巷道支护方式及支护参数42

4煤系地层岩石力学试验44

4.1岩石力学试验条件44

4.2标准岩石试件的制取49

4.3岩石力学试验概述51

4.4岱庄煤矿3煤层及其顶板拉伸试验61

4.5岱庄煤矿3煤层及其顶板单轴压缩试验63

4.6岱庄煤矿3煤层及其顶板三轴压缩试验63

5充填膏体及松木支柱承载能力试验68

5.1充填膏体力学性质试验研究68

5.2松木支柱承载能力试验88

6煤岩蠕变特性试验与条带煤柱长期状态特征数值试验88

6.1煤岩短时蠕变试验研究88

6.2煤岩长时蠕变试验研究95

6.3条带煤柱应力—变形状态演化规律的数值试验96

7条带煤柱应力—变形状态长期监测与演化规律101

7.1条带煤柱应力—变形状态的长期监测方法101

7.2岱庄煤矿煤柱屈服区宽度的理论计算106

7.3岱庄煤矿条带煤柱横向变形监测结果及分析107

7.4岱庄煤矿条带煤柱竖向受力监测结果与分析110

7.5岱庄煤矿条带煤柱稳定状态分析113

8条带煤柱膏体充填开采巷道围岩状态演化实测研究115

8.1条带煤柱沿空巷道支护特点115

8.2复采条带煤柱沿空巷道基本情况116

8.3巷道围岩状态演化规律实测方案118

8.4巷道围岩结构窥镜观测120

8.5巷道围岩运动结果及分析121

8.6巷道围岩应力监测结果及分析126

8.7条带煤柱膏体充填开采巷道围岩状态演化132

9充填开采覆岩运动相似材料模拟试验134

9.1相似材料模拟试验134

9.2充填开采覆岩运动相似材料模拟试验方案135

9.3相似材料模拟试验结果分析139

10条带煤柱充填开采覆岩运动规律与时空结构模型148

10.1覆岩运动规律现场观测方案148

10.2条带煤柱膏体充填开采覆岩运动规律149

10.3条带煤柱膏体充填工作面覆岩时空结构模型159

11条带煤柱充填开采工作面及超前支护优化163

11.1膏体充填工作面支架围岩关系163

11.2 2351膏体充填工作面综采支架合理阻力的确定163

11.3 2351膏体充填工作面待充填区支护设计165

11.4工作面巷道超前支护优化167

参考文献170