近距离煤层群开采底板不同分区采动裂隙动态演化规律

发布时间：2019-05-16 14:05

【摘要】：为了研究采动影响下底板不同应力分区裂隙动态分布及其演化规律,运用弹塑性力学和卸荷条件下断裂力学等相关力学理论分析了不同分区裂隙张开、扩展力学机理,提出不同分区裂纹扩展的应力、位移条件,通过FLAC3D和UDEC数值模拟软件分别研究了底板三维应力状态、位移变化和裂隙演化规律,对底板应力分区做出量化,同时得到采动影响下底板裂隙发育"O"形圈及其动态变化。通对底板不同分区内裂隙的发育倾角统计结果分析,得到了底板不同分区裂隙发育特点:压缩区裂隙多为弯折拉伸裂纹,方位角大致为垂直方向;过渡区裂纹多为反向滑移和弯折扩展裂纹,裂纹倾角多为45°以上;膨胀区多为Ⅱ型剪切裂纹,倾角大部分在45°以下;裂隙发育特征与力学分析相吻合。
[Abstract]:In order to study the dynamic distribution and evolution of cracks in different stress zones under the influence of mining, the mechanism of crack opening and expansion in different zones is analyzed by using elastic-plastic mechanics and fracture mechanics under unloading conditions. The stress and displacement conditions of crack propagation in different zones are put forward. The three-dimensional stress state, displacement change and fracture evolution of the floor are studied by FLAC3D and UDEC numerical simulation software, respectively, and the stress zoning of the floor is quantified. At the same time, the development of "O" ring and its dynamic change under the influence of mining are obtained. Through the statistical analysis of the dip angle of cracks in different zones of the floor, the characteristics of fracture development in different zones of the floor are obtained: most of the cracks in the compression zone are bending and tensile cracks, and the azimuth angle is about vertical; Most of the cracks in the transition zone are reverse slip and bending propagation cracks, and the crack inclination angle is more than 45 掳, and the expansion zone is mostly type II shear cracks, most of which are below 45 掳. The fracture development characteristics are in good agreement with the mechanical analysis.
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2011CB201204) 国家级大学生创新训练计划资助项目(110102G) 博士研究生拔尘创新人才基金资助项目(00-800015z685)
【分类号】：TD712.6

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2478328