【摘 要】
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在当今能源结构转变的时代背景下,我国在埋地输油管道基础建设的投入陆续加大,越来越多输油管道穿越煤田分布区,输油管道建设与煤炭资源回收的冲突愈演愈烈。当输油管道处于煤炭开采影响范围内时,在保障输油管道正常工作的前提下充分回收煤炭资源是目前所面临的问题。本文针对山东省东滩煤矿3308综放工作面受输油管道影响下合理位置进行研究。在对3308工作面合理位置进行研究时,主要考虑工作面开采对输油管道的变形与附
【基金项目】
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国家自然科学基金青年基金项目（51304199）； 煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题（SKLCRSM13X08）；
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在当今能源结构转变的时代背景下,我国在埋地输油管道基础建设的投入陆续加大,越来越多输油管道穿越煤田分布区,输油管道建设与煤炭资源回收的冲突愈演愈烈。当输油管道处于煤炭开采影响范围内时,在保障输油管道正常工作的前提下充分回收煤炭资源是目前所面临的问题。本文针对山东省东滩煤矿3308综放工作面受输油管道影响下合理位置进行研究。在对3308工作面合理位置进行研究时,主要考虑工作面开采对输油管道的变形与附加应力影响,研究内容主要分为以下三个部分:（1）根据输油管道的工程地质情况与“三下一上”（建筑物下、铁路下、水体下和承压水上）开采的相关指南,分析开采下输油管道处地表允许水平变形值。通过概率积分法预测模型对3308工作面原布置方案进行地表沉陷预计分析,结合地表允许变形值、原方案地表沉陷预计结果和输油管道保护煤柱宽度对开采方案的设计提出了按原方案顺槽向东南方向缩减50m、120m、200m、300m和416m布置开切眼的五种方案。分别对不同开采范围的五种方案进行地表变形预计计算,得出开采影响范围内的三条输油管道处地表的变形与受力情况。（2）通过ABAQUS有限元软件建立受开采影响较大的鲁皖输油管道和中原输油气管道与管周土体的相互作用模型,将各方案开采后管道处地表位移曲线加载到数值模型中,对地表变形作用下鲁皖输油管道和中原输油气管道的变形和应力进行分析,得出输油管道在竖向、径向和轴向的变形规律与最大轴向应力和Mises应力。（3）根据工程实际情况选用合适的管道失效判据,结合对管道的模拟分析结果对鲁皖输油管道和中原输油气管道进行安全性评定,分析得出在输油管影响下工作面位置的最优方案。本论文共有图78幅,表25个,参考文献60篇。
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