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黄玉川矿近浅埋煤层首采面矿压显现规律及支架适应性研究的开题报告
一、研究背景
近年来，我国煤炭工业发展迅速，国内外市场需求逐年增加，使得采煤规模逐年扩大。然而，越来越深的矿井和越来越浅的煤层为煤炭开采带来了挑战。黄玉川矿近浅埋煤层，是一种矿井的典型代表。该矿井位于内蒙古自治区临河区，矿层埋深不到200米，属于浅埋煤层。由于采取的是开采塔式工作面，因此面前煤柱宽度仅有10-15米，面积约为800平方米。由于煤层厚度较薄，煤的坚硬程度高，且采取大采高法，因此面前矿压较大，矿井支架的选型和使用效果及其重要。
二、研究目的
本次研究旨在通过对黄玉川矿近浅埋煤层首采面的矿压规律和支架适应性进行系统分析，得出科学合理的支架选型和管理方案，为该工作面的安全和高效生产提供技术支持。
三、研究方法
1.现场调研：采用调查问卷、观察和测量等方法，对首采面的地质情况、采煤技术、支架使用状况等进行分析和研究。
2.数值模拟：使用FLAC3D软件建立数值模型，对首采面的开采过程及其地质条件进行仿真研究，以模拟不同支架类型和参数对煤层破坏的影响。
3.实验室测试：采用压缩试验和抗拉试验等方法，测定不同支架材料的力学性能和变形规律，用于支架选型和管理方案的确定。
四、预期成果及意义
1.研究首采面的矿压规律和支架适应性，得出针对该区域煤层性质和采煤技术的支架选型和管理方案。
2.提供临床实用的科学和可行的矿井支架设计和使用方案，以提高煤炭开采的效率和安全性。
3.推动我国深煤开采技术的发展和创新，具有重要的理论和现实意义。
五、研究计划及进度安排
1.第一阶段（1个月）：调研与文献查阅
2.第二阶段（3个月）：数值模拟和试验测试
3.第三阶段（1个月）：分析数据和结果，并提出相应结论
4.第四阶段（2个月）：撰写论文和答辩准备
六、论文结构及内容安排
1.引言：介绍黄玉川矿近浅埋煤层矿井开采的背景和研究意义。
2.文献综述：对国内外矿压规律和支架适应性研究进行回顾和总结。
3.研究对象及方法：介绍研究对象和采用的研究方法。
4.数值模拟：对黄玉川矿近浅埋煤层首采面的数值模拟研究进行详细描述。
5.试验测试：介绍黄玉川矿近浅埋煤层支架材料的试验测试和结果分析。
6.结果与分析：对模拟和试验结果进行比较和分析，并对支架选型和使用提出建议。
7.结论：总结研究成果，提出展望和未来研究的方向。
8.参考文献：列出所有引用文献的详细信息。
七、参考文献
[1]王盼,徐明,张艳.黄玉川矿工作面煤柱角度变形特征研究[J].煤炭科学技术,2019,47(1):81-86.
[2]魏勇刚,范南利,方志坚.深煤矿工作面宽度和支架类型关系的数值模拟研究[J].煤炭技术,2012,31(7):80-82.
[3]李本清,邢亚平,程金刚,等.等截面工作面油压支架与锚索支架的比较分析[J].煤炭技术,2017,36(8):116-118.
[4]赵东升,周润田,付绍涛,等.煤矿支架松动机理及其预判方法研究[J].工矿自动化,2019,45(3):36-38.