检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

鲍店煤矿八采区原岩应力测试及分布特征研究

采矿技术 2024年第2期24卷 88-92页

作者：王建郭祺李旭智黄瑞峰顾士坦兖矿能源集团股份有限公司鲍店煤矿山东济宁市273513 山东科技大学能源与矿业工程学院山东青岛市266590 华北科技学院应急技术与管理学院河北廊坊市065201

原岩应力场是影响矿山压力显现剧烈程度的主控因素之一。采用应力解除法实测了鲍店煤矿八采区原岩应力,并研究了其分布规律,结果表明:八采区最大主应力为9.03~9.18MPa,中间主应力为6.15~7.01MPa,最小主应力为5.35~6.45MPa;最大主应力方... 详细信息

原岩应力场是影响矿山压力显现剧烈程度的主控因素之一。采用应力解除法实测了鲍店煤矿八采区原岩应力,并研究了其分布规律,结果表明:八采区最大主应力为9.03~9.18MPa,中间主应力为6.15~7.01MPa,最小主应力为5.35~6.45MPa;最大主应力方位角位于97.34°~111.23°之间,且最大主应力为水平应力,应力场类型为σ_(H)>σ_(v)>σ_(h)型;实测中间主应力与垂直应力存在3.61°~29.79°的夹角,且其随深度的增大而增加的速度较垂直应力大,用垂直应力估算中间主应力相对保守;八采区8304工作面掘进方向与最大主应力夹角为97.34°~111.23°,中间主应力倾角为-86.39°~-60.21°,两顺槽在掘进和维护过程中易受最大主应力和中间主应力影响,巷道两帮及右肩角需要重点维护。

关键词：原岩应力应力解除法最大主应力地应力水平

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤矿采动应力演化与围岩控制

岩石力学与工程学报 2024年第1期43卷 1-40页

作者：康红普高富强中煤科工开采研究院有限公司北京100013 煤炭科学研究总院开采研究分院北京100013 煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室北京100013

应力是引起采矿工程地下空间围岩变形与破坏的根本驱动力,大范围、高集中应力是煤矿井下采动应力的显著特点。煤矿井下应力场包括原岩应力场、采动应力场及支护应力场,三者共同构成井下综合应力场。以应力为主线,论述煤矿井下围岩应力... 详细信息

应力是引起采矿工程地下空间围岩变形与破坏的根本驱动力,大范围、高集中应力是煤矿井下采动应力的显著特点。煤矿井下应力场包括原岩应力场、采动应力场及支护应力场,三者共同构成井下综合应力场。以应力为主线,论述煤矿井下围岩应力演化特征及围岩控制理论与技术。在原岩应力方面,基于大量现场地应力测量数据,详细分析我国煤矿井下地应力场分布特征及影响因素。在采动应力方面,采用理论分析、数值模拟、相似模拟和现场监测相结合的方法,从多个维度综合研究掘进工作面与巷道围岩应力的演变过程,分析采煤工作面周围的采动应力演化特征及主要影响因素。在支护应力方面,自主研发一系列巷道支护测试及模拟试验平台,系统开展锚杆及护表构件在多种复杂受力状态下的测试试验,揭示它们的力学响应特征及破坏机制。深入研究各种支护方式在支护结构自身及围岩中产生的支护应力场分布特征及演化规律。在研究原岩应力、采动应力及支护应力的基础上,分析围岩表面支护、锚固、改性、卸压及联合法的围岩控制机制、设计方法、支护加固材料及控制技术。应用实例重点介绍水力压裂卸压技术、支护+改性+卸压协同控制技术,井下试验与应用表明,基于采动应力演化的围岩控制技术显著提高了巷道围岩稳定性和安全程度,取得良好的围岩控制效果。最后,分析煤矿井下应力场研究及巷道围岩控制中存在的问题,并对未来围岩应力测试与分析、围岩控制理论与技术发展趋势进行展望。

关键词：采矿工程煤矿原岩应力采动应力支护应力应力演化围岩控制

鄂尔多斯高原台地边缘地带地应力随钻测量与分布特征

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

工程科学学报 2024年第4期46卷 581-588页

作者：谭乃根杨仁树谭卓英北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

传统水压致裂法和新的热胀致裂法等测量地应力均属于先成孔后测量,容易发生钻孔后变形、自然开裂和应力释放,很难从根本上保证裂纹是试验时发生还是钻孔后已自然发生,难以保证测量结果的准确性.为了克服常规水压致裂法地应力测量过程中... 详细信息

传统水压致裂法和新的热胀致裂法等测量地应力均属于先成孔后测量,容易发生钻孔后变形、自然开裂和应力释放,很难从根本上保证裂纹是试验时发生还是钻孔后已自然发生,难以保证测量结果的准确性.为了克服常规水压致裂法地应力测量过程中钻孔完整性和致裂过程真实性难以确定的问题,采用地应力光声随钻测试系统对鄂尔多斯高原西南边缘地带典型区域地应力进行了水压致裂法测试,揭示了高原台地边缘地区的应力特点,获得了地应力随深度的变化规律,并与华北平原典型区域地应力测试统计结果进行了比较.研究表明,鄂尔多斯高原西南边缘台地地带的地应力处于中国大陆浅层地壳地应力统计结果的低段区间,高原边缘地带的地应力随深度呈线性增长,最小水平主应力随深度的增长速度高于最大水平主应力的增长速度;最大最小水平主应力低于华北平原区;受区域构造及高原台地地形等影响,鄂尔多斯台地边缘的地应力方向相较于华北平原区,向东发生了偏转;最大最小水平主应力与垂直应力之比所反映的侧压系数低于华北平原区,但两个水平最大最小主应力的差异性高于华北平原区.这说明,尽管高原边缘地带地应力总体水平低于华北平原区,但较大的水平应力差异性容易使地下空间发生剪切破坏,将不利于地下工程的稳定性.由此可见,在台地边缘区域进行地下工程设计和建设时,应重点关注井巷工程的方向布置和低水平应力高应力差值带来的负面影响.

关键词：深部开采高原台地边缘原岩应力应力分布特征深部灾害控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

原岩应力对裂纹动态断裂行为的影响规律研究

岩石力学与工程学报 2019年第10期38卷 1989-1999页

作者：邓帅朱哲明王磊牛草原周磊应鹏四川大学深地科学与工程教育部重点实验室四川成都610065 四川大学建筑与环境学院四川成都610065

深地岩体赋存于高原岩应力环境,常常受到动力扰动。为了研究原岩应力对裂纹动态断裂行为的影响,使用侧向加压设备赋予岩石初始应力以模拟原岩应力,利用中低速落锤冲击设备实施冲击实验。在冲击实验中使用裂纹扩展计(CPG)获取裂纹起裂时... 详细信息

深地岩体赋存于高原岩应力环境,常常受到动力扰动。为了研究原岩应力对裂纹动态断裂行为的影响,使用侧向加压设备赋予岩石初始应力以模拟原岩应力,利用中低速落锤冲击设备实施冲击实验。在冲击实验中使用裂纹扩展计(CPG)获取裂纹起裂时刻和裂纹扩展速度,同时使用AUTODYN有限差分法软件和ABAQUS有限元软件实施数值模拟研究。实验和数值模拟结果显示,垂直于裂纹面的原岩应力改变了裂纹起裂时间、裂纹扩展速度和裂纹扩展长度,但是对临界动态应力强度因子没有影响。垂直于裂纹面的原岩应力使得裂纹起裂时间出现滞后现象,并且原岩应力越大裂纹扩展速度越低,裂纹扩展长度越短。

关键词：岩石力学原岩应力裂纹起裂时刻扩展速度临界动态应力强度因子

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

磁西矿超深井筒原岩地应力研究

岩土力学 2015年第6期36卷 1761-1768页

作者：周晓敏北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

介绍了磁西超千米井筒设计和地质条件,展示了井壁受力的实测方案以及依据包神解析公式进行地层原岩应力反演计算的原理。实测结果反演得到了井筒1 208 m深处的水平应力平均估值以及不均匀分布情况,水平应力与垂直应力之比符合自重应力... 详细信息

介绍了磁西超千米井筒设计和地质条件,展示了井壁受力的实测方案以及依据包神解析公式进行地层原岩应力反演计算的原理。实测结果反演得到了井筒1 208 m深处的水平应力平均估值以及不均匀分布情况,水平应力与垂直应力之比符合自重应力场的规律,侧压力系数估值约为0.256~0.278之间。通过有限元数值模拟,图形化展示了井筒地应力分布,验证了实测反演数据的合理性,同时也反映了岩层剪切模量和构造等地质条件对水平应力不均匀分布的影响规律。结合对该矿区宏观地质构造运动演化和地质力学的定性分析原理,综合地分析了实测结果、解析反演和数值计算之间的一致性,对水平原岩应力Hoek＆Brown统计规律的普适性提出了质疑,讨论了现有原岩应力解析计算方法,为采用包神公式进行井壁设计供了参考。

关键词：原岩应力井壁测试地应力反演超深井筒

雪峰山隧道原岩应力场和开挖二次应力场特征分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中南大学学报（自然科学版） 2011年第5期42卷 1454-1460页

作者：黄戡彭建国刘宝琛丁国华王跃飞马德青中南大学土木建筑学院湖南长沙410075 湖南省交通规划勘察设计院湖南长沙410008

为了解雪峰山隧道原岩应力场和隧道开挖后围岩的二次应力场分布特点,应用有限元软件建立仿真模型,模拟河谷下蚀和隧道开挖过程。为了验证数值模型的可靠性,对比分析相应位置的现场测试应力和数值模拟应力,并以现场应力测试值对应力边界... 详细信息

为了解雪峰山隧道原岩应力场和隧道开挖后围岩的二次应力场分布特点,应用有限元软件建立仿真模型,模拟河谷下蚀和隧道开挖过程。为了验证数值模型的可靠性,对比分析相应位置的现场测试应力和数值模拟应力,并以现场应力测试值对应力边界的应力进行反演分析。研究结果表明:应力数值模拟值和现场测试值较接近,说明所建模型可靠;隧道轴线剖面主应力可分为应力平稳带和浅表生改造影响带;在应力平稳带的硬、软相间部位或断层带附近出现应力分异现象;浅表生改造影响带通常为应力降低区,地形明显变化处可造成应力局部增高;隧道周边的最大主应力出现应力集中;随着与隧道周边的距离增加,最大主应力很快降低;隧道周边未出现拉应力,开挖影响范围为地表至1倍洞径之间。

关键词：隧道工程原岩应力二次应力场

磁西矿千米深井不均匀原岩应力场有限元模型研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

工程力学 2016年第B6期33卷 306-311页

作者：周晓敏管华栋北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

从现代数值计算在地下工程中应用发展和新奥法理论的角度出发,提出了原岩应力场分析在现代地下工程设计方面的必要性。依据地层构造学,通过磁西副立井检查孔资料和地质构造条件,建立了基于重力场为基础的考虑地层倾斜、断层等构造下的... 详细信息

从现代数值计算在地下工程中应用发展和新奥法理论的角度出发,提出了原岩应力场分析在现代地下工程设计方面的必要性。依据地层构造学,通过磁西副立井检查孔资料和地质构造条件,建立了基于重力场为基础的考虑地层倾斜、断层等构造下的磁西副立井广场下原岩应力分析模型,通过数值计算分析结果,图形化展示了不同垂直勘探线上三向应力随深度的变化规律,尽管三向应力都和深度成正比关系,但和解析解不同的是,在岩层界面和断层处水平和垂直应力都不是连续的,而且两向水平应力是不等的,二者之比最大值1.22发生在垂深613 m左右。正交统计分析得到,两向水平应力之比,即不均匀应力系数,它的第一影响因素是岩体剪切模量之比,第二影响因素是岩层倾角。在同一水平上,水平应力的变化也表现和地层倾斜方向高差相关联的关系,即倾斜上位的应力高于下位的应力,但应力梯度值不大,在10^(-3)~10^(-4)量级上,主要与岩层倾角有关,对地应力的评估差异不大。

关键词：原岩应力井筒井壁自重应力场不均匀系数有限元

深部原岩应力对巷道围岩破裂范围的影响规律研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采矿与安全工程学报 2013年第4期30卷 495-500页

作者：杨旭旭靖洪文陈坤福王文龙中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221116

为研究煤矿深部原岩应力对巷道围岩破裂范围的影响规律,采用空心包体法在郓城千米埋深煤矿井底车场进行地应力实测,得到了煤矿深部原岩应力状态,并应用声波测试方法,测量得到了不同巷道帮部的围岩破裂范围。将原岩应力转化为与巷道帮部... 详细信息

为研究煤矿深部原岩应力对巷道围岩破裂范围的影响规律,采用空心包体法在郓城千米埋深煤矿井底车场进行地应力实测,得到了煤矿深部原岩应力状态,并应用声波测试方法,测量得到了不同巷道帮部的围岩破裂范围。将原岩应力转化为与巷道帮部直墙面平行截面上的初始径向应力和初始剪切应力,研究不同初始应力状态下巷道围岩破裂范围发现:初始径向应力对深部围岩破裂范围影响较为显著,且初始径向应力越大破裂范围就越小;而初始剪切应力对围岩破裂范围的影响显著性较小。此外,实测结果还证实了围岩岩性和巷道断面大小是影响围岩破裂范围的重要因素。

关键词：原岩应力围岩破裂范围初始径向应力初始剪切应力

Kaiser效应测原岩应力过程的数值模拟和理论分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国有色金属学报 2007年第5期17卷 836-840页

作者：李元辉袁瑞甫张春明赵兴东东北大学资源与土木工程学院沈阳110004

用岩石破裂过程分析软件(RFPA2D),采用与常用的Kaiser效应测原岩应力过程相似的加载路径,对岩石试样进行数值模拟实验。基于统计损伤力学理论,对Kaiser效应的机理进行分析,并在理论上验证数值实验的结果。结果表明:Kaiser效应的本质是... 详细信息

用岩石破裂过程分析软件(RFPA2D),采用与常用的Kaiser效应测原岩应力过程相似的加载路径,对岩石试样进行数值模拟实验。基于统计损伤力学理论,对Kaiser效应的机理进行分析,并在理论上验证数值实验的结果。结果表明:Kaiser效应的本质是对岩石内部损伤程度的记忆,传统用Kaiser效应测原岩应力的方法测得的应力值往往比真实值要小,而且,岩样在原岩中受到的侧向应力越大,用该方法测得的轴向应力值与真实值相差越大。因此,要得到准确的原岩应力,必须根据岩石的损伤本构关系对单轴加载测得的Kaiser效应点应力值进行校正。

关键词：原岩应力数值模拟 Kaiser效应损伤