立井揭煤过程中的煤岩体受力变化机制研究的开题报告1.研究背景煤炭是我国主要的能源资源之一，煤矿开采是煤炭能源利用的重要环节，随着煤炭开采深入，煤层顶板及底板的稳定性问题越来越突出，这不仅会给采矿工作带来巨大的危害，还会对地下水资源、公路、铁路、房屋等人类活动带来巨大的安全隐患。自然界中，煤岩体受到的力主要有重力和自重力、水压力、地应力和采动应力等因素。在开采过程中，采动应力是造成煤岩体发生破坏和变形的主要因素。对煤岩体受力变化机制的研究，有助于我们深入了解煤岩体受力变化规律，为有效防止煤层底板和顶板的灾害提供理论支撑。2.研究目的本研究旨在通过实地勘察和模拟实验，探究立井揭煤过程中的煤岩体受力变化机制，为煤炭开采工作提供理论支持和技术手段，减少采矿过程中的安全事故和资源浪费。3.研究方法本研究采用实地勘察和模拟实验相结合的方法，主要包括以下几个方面：(1)实地勘察：通过对某煤矿立井揭煤现场的勘察和观测，分析煤岩体受力变化规律和揭露煤层底板和顶板的变形情况。(2)模拟实验：在实验室中建立立井揭煤的模型，通过模拟实验，探究不同采高、采宽、支柱间距等因素对煤岩体受力变化的影响，并对煤岩体发生破坏和变形的过程进行定量分析。(3)计算分析：将实地勘察和模拟实验的数据进行归纳、整理和分析，对煤岩体受力变化机制进行计算和模拟，进一步明确煤岩体受力变化规律及其影响因素。4.研究内容本研究的研究内容主要包括以下几个方面：(1)煤矿立井揭煤的基本情况和现状的调查和勘察，包括采矿方法、采矿工艺、煤岩体力学性质等方面的资料收集和整理。(2)煤岩体受力变化机制的理论研究，包括煤岩体力学参数研究、煤岩体受力分析和变形规律分析等方面。(3)煤矿立井揭煤过程中煤岩体受力变化的实验研究，包括建立实验室模型和进行实验观测等方面。(4)计算分析煤岩体受力变化机制的数值模拟，通过有限元分析等方法获取实验数据并进行分析和比较。5.研究预期成果和意义本研究通过探究立井揭煤过程中的煤岩体受力变化机制，有望为煤炭开采工作提供理论支持和技术手段，减少采矿过程中的安全事故和资源浪费，具有较高的理论和实际意义。预期成果：(1)煤岩体受力变化机制的规律性研究结果。(2)建立立井揭煤过程中的煤岩体受力变化的数值模拟方法。(3)提出煤岩体稳定控制的技术措施，促进采矿工作的安全性和效率性。意义：(1)深化了对立井揭煤过程中煤岩体受力变化机制的认识。(2)提高了煤炭采矿的安全性和效率性。(3)为其他相关领域的研究提供了参考，有助于推动煤炭资源的科学管理和利用。