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

采场覆岩变形破坏模拟试验的光测方法对比

煤炭学报 2021年第1期46卷 154-163页

作者：柴敬杨玉玉欧阳一博张丁丁杜文刚李淑军西安科技大学能源学院陕西西安710054 西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室陕西西安710054 陕西郭家河煤业有限责任公司陕西宝鸡721505

物理相似模型试验是煤矿采场上覆岩层变形破坏规律研究的主要手段,将BOTDA,FBG与DIC光测方法相结合,建立“点-线-面”的试验测试系统以提高测试精度十分必要。基于光测原理,分析了BOTDA,FBG和DIC技术的应变测量,探究了应变局部化带对DI... 详细信息

物理相似模型试验是煤矿采场上覆岩层变形破坏规律研究的主要手段,将BOTDA,FBG与DIC光测方法相结合,建立“点-线-面”的试验测试系统以提高测试精度十分必要。基于光测原理,分析了BOTDA,FBG和DIC技术的应变测量,探究了应变局部化带对DIC检测应变的影响,BOTDA和FBG测试本质上是一种“线应变”,而DIC是“面应变”。统计已有的试验研究,得出了不同工况下物理模型试验BOTDA,FBG光纤应变监测数据范围。搭建3 m平面应力相似模型,模拟煤矿工作面开挖77次,推进240 cm。通过埋设在模型内部的1根BOTDA传感光纤以及3个FBG传感器对模型关键层内部变形状态进行监测,同时以DIC实时观测模型表面变形,研究这3种不同的光测技术所获得的关键层应变测试结果,进行对比分析覆岩变形破坏规律,得出3种不同的光测技术测试应变的量化关系,并分析他们对应变测试存在差异的原因。试验结果表明,BOTDA和FBG的测试应变量级相同,在均匀连续变形区域DIC与BOTDA监测的应变比值为15.52~16.70,在非均匀变形区域DIC与BOTDA监测的应变比值为27~133;在应变曲线峰前阶段,DIC与FBG测试应变一致性好,峰后阶段DIC更好地反映了上覆岩层的变形;尽管在测试结果上有量级的差异,但随着岩层变形破断以及离层裂隙的张开、闭合,3种光测方法均可以反映岩层内外部同步性的变形,其发展趋势基本一致,BOTDA,FBG和DIC应变曲线峰值位置偏差较小;对离层出现位置,FBG的偏差为1.13%,FBG测试结果更好;对关键层破断范围,DIC测试的破断范围偏差为1.62%,测试结果更好。

关键词：覆岩变形破坏布里渊分布式光纤传感技术光纤布拉格光栅数字图像相关技术物理模型试验

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

林南仓东一采区覆岩变形破坏数值模拟分析

煤炭工程 2012年第4期44卷 76-78页

作者：董东林丁立峰赵春景中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083 开滦集团有限责任公司林南仓矿业分公司河北唐山064016

厚层冲积层下煤层的安全开采是林南仓矿东一采区遇到的最大问题之一。在分析东一采区开采具体情况和开采方式的基础上,构建了符合实际情况的工程地质模型和力学模型。应用目前最先进的FLAC3D软件对东一采区的煤11和煤12的覆岩变形破坏... 详细信息

厚层冲积层下煤层的安全开采是林南仓矿东一采区遇到的最大问题之一。在分析东一采区开采具体情况和开采方式的基础上,构建了符合实际情况的工程地质模型和力学模型。应用目前最先进的FLAC3D软件对东一采区的煤11和煤12的覆岩变形破坏进行了模拟。模拟结果表明,煤11开采引起上覆岩层最大下沉值为2.75m,引起上覆岩层发生塑性屈服破坏的最大高度为31m,上覆岩层处于拉应力状态区域的最大高度为27m。煤12开采引起上覆岩层下沉,最大位移量为5.42m。煤12开采后上覆岩层发生塑性屈服破坏的最大高度为47m,上覆岩层处于拉应力状态区域的最大高度为43.3m。

关键词：冲积层下覆岩变形破坏数值模拟林南仓矿

建筑荷载影响下的浅部老采空区覆岩变形破坏相似材料模拟研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤矿开采 2015年第4期20卷 97-100,142页

作者：韩科明天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013

针对在深厚比较小的浅部老采空区地表建设易引发该区覆岩失稳破坏的问题,采用相似材料模拟试验方法,对浅部老采空区残留空隙分布、建筑荷载影响下的覆岩空隙演化及地表沉降特点进行了研究。研究结果表明:受荷载影响的老采空区残留空隙... 详细信息

针对在深厚比较小的浅部老采空区地表建设易引发该区覆岩失稳破坏的问题,采用相似材料模拟试验方法,对浅部老采空区残留空隙分布、建筑荷载影响下的覆岩空隙演化及地表沉降特点进行了研究。研究结果表明:受荷载影响的老采空区残留空隙二次压缩或失稳是浅部老采空区地表产生新的较大变形的根本原因;老采空区覆岩残留空隙主要包括:岩层结构已平衡的在无外因扰动下将长期存在的离层、垮落和裂缝带内破损岩层虽经历长时间压实但仍存在的裂隙、开采边界覆岩未完全垮落而形成的空洞;浅部老采空区覆岩内不存在弯曲带岩层的整体性支撑效应或此类覆岩较薄不足以分散荷载的影响,荷载直接作用在垮落和裂缝带破损岩体上,使得破损覆岩再次压密失稳破坏;采空区边界残留空洞受荷载影响,在其上方发育纵向裂缝,随着荷载的增大覆岩沿纵向裂缝整体性断裂,直至切冒到地表,对拟建建(构)筑物的结构安全影响极大。

关键词：覆岩变形破坏残留空隙空隙演化切冒

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

覆岩变形破坏高密度电法探测的相似模拟

煤 2018年第12期27卷 33-35页

作者：张亮潞安环能股份公司王庄煤矿山西长治046031

通过构建高密度电法覆岩探测物理相似模拟平台,模拟工作面回采不同阶段的覆岩变形破坏规律。研究表明,实际电阻率变化率随弯曲变形带、裂隙带至垮落带逐步增大,而探测敏感性随深度增大逐步减小,覆岩变形破坏在反演电阻率变化率断面图中... 详细信息

通过构建高密度电法覆岩探测物理相似模拟平台,模拟工作面回采不同阶段的覆岩变形破坏规律。研究表明,实际电阻率变化率随弯曲变形带、裂隙带至垮落带逐步增大,而探测敏感性随深度增大逐步减小,覆岩变形破坏在反演电阻率变化率断面图中表现为上下大,中间小的沙漏形异常形态。基于反演电阻率变化率的动态探测方法可以实现对覆岩变形破坏的有效划分,能够为现场高抽巷布置提供依据。

关键词：高抽巷高密度电法覆岩变形破坏相似模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地下开采覆岩变形破坏规律研究综述

煤 2017年第12期26卷 1-5页

作者：秦洪岩题正义杨艳国张峰华北科技学院安全工程学院北京101601 辽宁工程技术大学矿业学院辽宁阜新123000

地下开采必然造成覆岩的变形破坏,掌握开采后覆岩变形破坏规律将对矿井水防治,瓦斯运移规律,保护层开采,瓦斯抽采,以及地表移动变形控制等具有重要的指导意义。文章对国内外的覆岩变形破坏经典理论进行了介绍,充分阐述了各个理论对覆岩... 详细信息

地下开采必然造成覆岩的变形破坏,掌握开采后覆岩变形破坏规律将对矿井水防治,瓦斯运移规律,保护层开采,瓦斯抽采,以及地表移动变形控制等具有重要的指导意义。文章对国内外的覆岩变形破坏经典理论进行了介绍,充分阐述了各个理论对覆岩变形破坏规律研究的促进作用。总结了我国对垮落法开采和充填开采覆岩变形破坏规律的研究现状,并对具有代表性和突出贡献的成果进行了详细的说明。可以得出,我国对垮落法开采覆岩变形破坏规律的研究已经相对完善,在国际上也处于领先水平,而对充填开采覆岩变形破坏规律的研究相对滞后,仍然有很多关键技术和工作值得去深入研究。

关键词：地下开采覆岩变形破坏变形破坏机理破坏范围

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采空区覆岩变形破坏裂隙带现场探测

煤炭技术 2018年第10期37卷 16-18页

作者：陈绍杰李改革周逸飞华北科技学院安全工程学院河北三河065201

采用井下仰孔分段注水法对山西某矿81401工作面采空区覆岩变形破坏裂隙带发育高度进行了探测,并与地面高密度电法覆岩动态探测结果进行了对比。结果表明:以测试段注水流量大于10 L/min作为裂隙带高度判据,裂隙带发育高度为71～73.8 m,... 详细信息

采用井下仰孔分段注水法对山西某矿81401工作面采空区覆岩变形破坏裂隙带发育高度进行了探测,并与地面高密度电法覆岩动态探测结果进行了对比。结果表明:以测试段注水流量大于10 L/min作为裂隙带高度判据,裂隙带发育高度为71～73.8 m,与电法探测结果相符。

关键词：覆岩变形破坏裂隙带仰孔分段注水

采动影响下采空区覆岩破坏变形规律数值模拟研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

龙岩学院学报 2019年第2期37卷 50-55页

作者：王沙沙魏久传宋宝来龙岩学院福建龙岩364000 山东科技大学山东青岛266590

为了探究梅花井煤矿2~#煤采空区覆岩变形破坏规律及导水裂隙带高度,利用FLAC^(3D)建立了数值模型,分别对开采50～400 m的各阶段进行了模拟。结果表明:顶板岩层变形破坏形态一般呈马鞍形;顶板附近岩层若存在微裂隙,裂隙两端就会出现应力... 详细信息

为了探究梅花井煤矿2~#煤采空区覆岩变形破坏规律及导水裂隙带高度,利用FLAC^(3D)建立了数值模型,分别对开采50～400 m的各阶段进行了模拟。结果表明:顶板岩层变形破坏形态一般呈马鞍形;顶板附近岩层若存在微裂隙,裂隙两端就会出现应力集中现象,此类区域内的岩石很容易发生跨落。2~#煤顶板导水裂隙带最大发育高度值约为73 m。研究结果对2~#煤的安全开采提供了重要依据。

关键词：覆岩变形破坏导水裂隙带 FLAC3D 数值模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

大倾角大采高采场覆岩应力路径时空效应

煤炭学报 2023年第S02期48卷 424-436页

作者：解盘石黄宝发伍永平陈建杰刘文静西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室陕西西安710054 西安科技大学能源学院陕西西安710054 新疆焦煤(集团)有限责任公司新疆乌鲁木齐830025 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司陕西西安710065

为揭示大倾角大采高采场覆岩变形破坏的时空演化特征及应力路径效应,以2130煤矿25221工作面为研究背景,采用3DEC数值模拟方法,在对覆岩变形破坏时空演化特征的综合厘定与分析的基础上,提出了大倾角采场上覆岩层在采动应力作用下的扰动分... 详细信息

为揭示大倾角大采高采场覆岩变形破坏的时空演化特征及应力路径效应,以2130煤矿25221工作面为研究背景,采用3DEC数值模拟方法,在对覆岩变形破坏时空演化特征的综合厘定与分析的基础上,提出了大倾角采场上覆岩层在采动应力作用下的扰动分区,量化了采场沿工作面走向、倾向及不同层位覆岩采动应力路径的空间演化规律,揭示了采场空间不同区域覆岩采动应力与断裂失稳过程中的对应关系。研究结果表明:在大倾角大采高开采中,重力-倾角效应作用下矸石呈现非均匀充填特征,导致覆岩垮落形态及顶板承载拱在采场空间均呈现出典型的跨层迁移转化特性,包络面内中上部区域“倒三角临空面+倾斜砌体结构+高位梯阶岩层”形成空洞现象,“高位梯阶岩层”失稳易诱发“倾斜砌体结构”同时断裂,对支架形成较大的冲击动载荷。工作面煤层开采导致采场上覆岩层的三向采动应力大小、方向均发生了显著变化。沿工作面走向,覆岩最大主应力演化先增大再减小,最小主应力则先减小再反向增大,最大和最小主应力沿推进方向的垂直平面内向采空区旋转,上覆岩层的极限平衡状态界面沿工作面倾斜方向呈非对称展布。沿工作面倾向,煤柱侧上方岩层产生应力集中,工作面上方岩层卸荷,覆岩层位越低,其峰值应力越大,应力变化幅度越大。最大主应力主要沿水平方向发生偏转,最小主应力则由工作面推进方向逐渐向垂直方向偏转。由弱扰动区域至采空区中心,应力反向偏转位置由倾向中部逐渐向上部移动,应力路径的非对称偏转传递特征愈发明显。大倾角大采高采场采动应力时空演化规律及采动应力-位移-覆岩断裂结构的映射关系为揭示大倾角大采高采场围岩失稳致灾机理提供基础,并结合生产实际,提出了大倾角大采高综采工作面坚硬顶板冒垮压架防治措施。

关键词：大倾角煤层大采高覆岩变形破坏采动应力变换采动应力-位移-覆岩断裂结构映射关系

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

浅埋深厚松散层综放工作面覆岩破坏监测技术

煤炭科学技术 2014年第10期42卷 24-27页

作者：张海峰李文李少刚廉玉广刘义新内蒙古伊泰煤炭股份有限公司阳湾沟煤矿内蒙古鄂尔多斯017000 辽宁工程技术大学辽宁阜新123000 煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013

为得到浅埋深厚松散层工作面覆岩变形和破坏规律,在对阳湾沟煤矿6204综放工作面进行现场实测的基础上,采用孔间地震探测技术、地面钻孔电视窥视技术、覆岩内部位移监测技术和地表沉降监测技术等综合监测覆岩破坏情况,为确定裂隙带高度... 详细信息

为得到浅埋深厚松散层工作面覆岩变形和破坏规律,在对阳湾沟煤矿6204综放工作面进行现场实测的基础上,采用孔间地震探测技术、地面钻孔电视窥视技术、覆岩内部位移监测技术和地表沉降监测技术等综合监测覆岩破坏情况,为确定裂隙带高度、判定垮落带和裂隙带的离层情况、掌握地表移动变形规律提供了一个新的技术手段。结果表明:在阳湾沟煤矿6204综放工作面裂隙发育带高度判定中,孔间地震探测和地面钻孔电视窥视监测结果基本一致,其裂隙带埋深分别为110、106m;覆岩内部位移监测和地表沉降监测一体化的监测技术揭示了覆岩自下而上的破坏特征,对于研究浅埋深、厚松散层下综采工作面的覆岩变形和破坏规律实用性较强。

关键词：覆岩变形破坏孔间地震探测地面钻孔电视窥视地表沉降