检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库

用于动静载下含瓦斯煤损伤机制研究的三轴固气耦合试验仪

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 2022年第6期39卷 1272-1280页

作者：刘众众王汉鹏袁亮张冰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 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 山东大学齐鲁交通学院山东济南250061 安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232000 山东大学岩土与结构工程研究中心山东济南250061

煤与瓦斯突出是动静荷载叠加作用下含瓦斯煤的损伤破裂动力效应,研究含瓦斯煤的损伤破坏机制对于深化突出机理、破解突出防治难题意义重大。然而,现有仪器只能对含瓦斯煤进行静力加载,与突出煤层的应力场有很大区别。基于此,自主研发了... 详细信息

煤与瓦斯突出是动静荷载叠加作用下含瓦斯煤的损伤破裂动力效应,研究含瓦斯煤的损伤破坏机制对于深化突出机理、破解突出防治难题意义重大。然而,现有仪器只能对含瓦斯煤进行静力加载,与突出煤层的应力场有很大区别。基于此,自主研发了可用于循环动静组合荷载下含瓦斯煤损伤破坏机制研究的三轴固气耦合试验仪。该仪器由动静加载单元、三轴围压单元、流体注入单元和信息采集单元4个关键单元构成,实现了固气耦合环境下煤样动静组合循环加载和损伤破坏过程中声发射参数的精确测试。利用该仪器开展了不同频率循环动载下煤样损伤劣化试验,试验结果表明:循环动载会对含瓦斯煤的宏观力学参数造成损伤劣化,随着循环动载频率的增大,煤样强度和弹性模量的损伤越大,最大损伤劣化率可达30%~40%;煤样三轴压缩过程中声发射与应力-应变曲线呈明显的耦合效应,对应应力-应变曲线,声发射活动可分为平静期、缓增期、动载稳增期和突增期4个阶段;在不同频率的循环动载下,声发射事件峰值的演化规律与累计事件峰值的演化规律不同,随着动载频率的增加,事件峰值减小,累计事件峰值却增大。该仪器采集的声发射参数可以很准确地表征煤样在动载作用下的损伤演化,并和弹性模量损伤量对比,进一步证明了该仪器用于研究含瓦斯煤损伤破坏机制的可靠性。

关键词：含瓦斯煤固气耦合动静叠加声发射损伤演化

维普期刊数据库

胡家河煤矿特厚坚硬煤层煤柱区冲击矿压规律及防治研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

胡家河煤矿特厚坚硬煤层煤柱区冲击矿压规律及防治研究

作者：苏振国中国矿业大学

学位级别：硕士

煤矿冲击矿压防治是一个世界性难题,近年来,随着煤矿开采深度的增加,冲击矿压问题日益突出,尤其是煤柱区的冲击矿压更为严重。本文以胡家河煤矿401102工作面区段煤柱区冲击矿压防治为研究对象,通过理论分析、数值模拟及现场实测数据分... 详细信息

煤矿冲击矿压防治是一个世界性难题,近年来,随着煤矿开采深度的增加,冲击矿压问题日益突出,尤其是煤柱区的冲击矿压更为严重。本文以胡家河煤矿401102工作面区段煤柱区冲击矿压防治为研究对象,通过理论分析、数值模拟及现场实测数据分析等方法,分析了特厚坚硬煤层、坚硬顶板条件下区段煤柱区冲击矿压发生机理,研究了矿震规律及冲击矿压防治技术,优化了煤柱区巷道布置,为类似条件下矿井安全开采提供理论依据和借鉴。基于矿山压力与岩层控制、材料力学等相关理论,分析了特厚坚硬煤层煤柱区覆岩结构特征及应力分布规律,确定了关键层位置及“T”型覆岩空间结构。通过“动静叠加诱发冲击原理,确定了以自重应力、构造应力及支承应力为主的静载力源及老顶来压、覆岩运动为主的动载力源,分析了特厚坚硬煤层煤柱区冲击矿压主要显现方式。根据现场实测参数,建立了FLAC2D数值模型,模拟分析了动静载叠加作用下煤柱区应力分布状态及变形特征,结果表明:静载条件下煤柱区积聚了较高的弹性变形能,在动载扰动叠加作用下应力瞬间增加,当超过其承载极限后诱发冲击破坏;应力增量随着加载强度的增加而逐渐升高,当加载75MPa时,应力增量可达11.2MPa;同时动载作用加剧了采掘空间煤岩体损伤破坏程度,破坏周围煤岩体的整体结构,塑性破坏区面积扩大,应力转移,底板的位移量明显增加。结合工作面布置参数及煤层赋存条件,分析了煤柱内垂直应力随煤柱宽度增加的变化规律,结果显示:当煤柱宽度较小时,垂直应力随着煤柱宽度的增加而增加,当煤柱宽度在20～25m之间达到峰值,之后随着煤柱宽度的增加呈“马鞍”状分布。根据模拟结果对煤柱区巷道留设方式进行了优化设计。分析了矿震能量、频次变化规律,应用冲击变形能指标和震动波CT技术,建立了评价指标值,实现了区域性的动静载联合监测,并结合综合指数法对采掘期间煤柱区冲击危险区域进行了划分,针对不同的危险等级提出了以大直径钻孔卸压、煤体卸压爆破、顶板深孔爆破为主的卸压治理方案,现场应用表明:卸压措施可改变周围煤岩体的储能结构,有效地降低煤柱内的应力集中程度,防冲效果明显。

关键词：冲击矿压动静叠加微震监测矿震规律防治技术

大倾角综放开采下平巷冲击地压发生机理及防治研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

能源与环保 2023年第8期45卷 256-262页

作者：张锋刚苗伟东甘肃能化股份有限公司甘肃白银730913

大倾角综放开采下平巷冲击地压频发。针对王家山煤矿大倾角综放开采冲击地压发生机理及防治问题,综合采用理论分析、数值模拟以及工程实践等方法,分析了大倾角综放开采下平巷冲击地压发生规律。结果表明:大倾角综放工作面下平巷处于上... 详细信息

大倾角综放开采下平巷冲击地压频发。针对王家山煤矿大倾角综放开采冲击地压发生机理及防治问题,综合采用理论分析、数值模拟以及工程实践等方法,分析了大倾角综放开采下平巷冲击地压发生规律。结果表明:大倾角综放工作面下平巷处于上区段采空区侧向支承压力与后方采空区超前支承压力的叠加高应力区,同时受采空区覆岩破断、垂直跌落及俯冲下滑时产生的动载扰动作用;煤层倾角越大、厚度越小,下平巷集中应力在水平方向的分力越大,覆岩运动产生的动载扰动越强;由于下平巷沿顶板布置,底煤较厚,巷道底煤没有支护约束,在水平应力及动载扰动叠加作用下,容易诱发底煤破坏型冲击地压。针对性设计并实施了大倾角综放开采下平巷冲击地压防治方案,应用效果显著。

关键词：大倾角冲击地压动静叠加下平巷防治技术

维普期刊数据库

动载作用下岩样力学特性及声发射响应特征研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

世界有色金属 2024年第20期 186-188页

作者：贺煜田超超陕西瑞能煤业有限责任公司陕西延安727307

为解决西部矿区强矿压显现问题,针对强采动作用下采场易发生顶板断裂等动载扰动活动,结合多场耦合岩体动态扰动实验系统对岩样开展动静组合实验,探究岩样动静组合加载下破坏响应特征。实验明晰了动静组合加载条件下岩样强度及变形破坏... 详细信息

为解决西部矿区强矿压显现问题,针对强采动作用下采场易发生顶板断裂等动载扰动活动,结合多场耦合岩体动态扰动实验系统对岩样开展动静组合实验,探究岩样动静组合加载下破坏响应特征。实验明晰了动静组合加载条件下岩样强度及变形破坏特征。结果表明:试样经过动静组合加载作用后,岩样强度降低,岩样发生岩爆等剧烈破坏现象,岩样破碎体块度较小。不同动静组合加载条件下岩样变形破坏响应规律及声发射响应特征研究结果,为西部矿区强矿压显现问题治理工作提供理论参考。

关键词：岩石力学动静叠加声发射破裂特性

维普期刊数据库博看期刊