基于煤体微裂隙演化进程的综放窄煤柱煤巷非对称支护研究

发布时间：2017-10-20 00:00

  本文关键词：基于煤体微裂隙演化进程的综放窄煤柱煤巷非对称支护研究

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【摘要】：针对窄煤柱煤巷掘进完成初期出现的大变形控制难题,结合窄煤柱煤巷动静支承压力基本认识,运用CT扫描技术系统研究了窄煤柱煤巷巷道中心轴两侧煤体微裂隙的演化进程,提出双锚索桁架与单体锚索平行布置非对称支护技术,并对其组成结构、控制机理、应力场分布规律进行了系统研究。结果表明:1)窄煤柱煤巷巷道中心轴两侧煤体微裂隙数量、发育速度和贯通速度具有明显的不对称性;2)顶板和煤柱帮桁架锚索应力场沿垂直方向呈"蝙蝠形"向岩体深部扩展,应力叠加区更大范围锚固体处于受压应力状态。双锚索桁架平行布置非对称支护技术在120210窄煤柱煤巷试验成功,巷道围岩在静态支承压力和动态支承压力作用期间变形协调一致,控制效果良好,研究成果对类似工程条件的支护设计具有一定的理论意义和实用价值。
【作者单位】： 华北科技学院安全工程学院;中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院;
【关键词】： 动静支承压力 CT扫描 双锚索桁架 非对称布置 应力扩展
【基金】：中央高校基本科研业务费项目(3142015003) 国家自然科学基金项目(51404105) 河北省高等学校科学技术研究项目(QN2016333)
【分类号】：TD353
【正文快照】： 煤体宏观断裂失稳和破坏与其内部微裂隙分布及微裂隙的产生、扩展和贯通趋势密切相关[1]。在地下渗流、开挖扰动及回采扰动作用下,窄煤柱煤巷围岩损伤与破坏是一个从微观到细观、从细观到宏观的变尺度时空演化过程[2-5]。分析和研究窄煤柱煤巷围岩在一定应力状态下微裂隙萌生

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 殷帅峰;蔡卫;何富连;田多;师皓宇;;高预紧力桁架锚索与单体锚索平行布置支护原理及应用[J];中国矿业大学学报;2014年05期

2 孔令海;;煤矿采场围岩微震事件与支承压力分布关系[J];采矿与安全工程学报;2014年04期

3 于洋;柏建彪;王襄禹;神文龙;廉常军;;软岩巷道非对称变形破坏特征及稳定性控制[J];采矿与安全工程学报;2014年03期

4 翁明月;殷帅峰;李其敏;;桁架锚索与单体锚索不同支护结构研究及应用[J];煤炭工程;2013年04期

5 严红;何富连;徐腾飞;;深井大断面煤巷双锚索桁架控制系统的研究与实践[J];岩石力学与工程学报;2012年11期

6 朱红光;谢和平;易成;刘征;刘慧欣;王洪涛;;岩石材料微裂隙演化的CT识别[J];岩石力学与工程学报;2011年06期

7 唐军华;白海波;杜锋;;采场支承压力分区变异特征研究[J];采矿与安全工程学报;2011年02期

8 李廷春;吕海波;王辉;;单轴压缩载荷作用下双裂隙扩展的CT扫描试验[J];岩土力学;2010年01期

9 何满潮;王晓义;刘文涛;杨生彬;;孔庄矿深部软岩巷道非对称变形数值模拟与控制对策研究[J];岩石力学与工程学报;2008年04期

10 任奋华;来兴平;蔡美峰;吕兆海;邹磊;柴鑫;李立波;;破碎岩体巷道非对称破坏与变形规律定量预计与评价[J];北京科技大学学报;2008年03期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李廷春;三维裂隙扩展的CT试验及理论分析研究[D];中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）;2005年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 殷帅峰;何富连;程根银;赵勇强;;基于煤体微裂隙演化进程的综放窄煤柱煤巷非对称支护研究[J];采矿与安全工程学报;2016年03期

2 鲁方;叶义成;张萌萌;岳哲;;基于Euclid距离和灰色关联度的改进TOPSIS模型接触带巷道支护方案优选[J];化工矿物与加工;2016年04期

3 柴敬;袁强;张丁丁;李毅;王帅;张文轩;;基于光纤Bragg光栅的采动支承压力分布试验研究[J];西安科技大学学报;2016年02期

4 左建平;孙运江;王金涛;陈岩;姜广辉;;大断面破碎巷道全空间桁架锚索协同支护研究[J];煤炭科学技术;2016年03期

5 卢小亮;;大变形隧道预应力锚索支护技术的应用研究[J];江西建材;2016年05期

6 苏学贵;宋选民;李浩春;原鸿鹄;李本奎;杜献杰;;特厚倾斜复合顶板巷道破坏特征与稳定性控制[J];采矿与安全工程学报;2016年02期

7 来兴平;郑建伟;蒋新军;常博;单鹏飞;刘彪;;断层破碎区域煤岩体动压影响范围确定[J];采矿与安全工程学报;2016年02期

8 马振乾;姜耀东;杨英明;张科学;马植胜;蔡来生;;急倾斜松软煤层巷道变形特征与控制技术[J];采矿与安全工程学报;2016年02期

9 马国伟;李之建;易夏玮;郭利杰;;纤维增强膏体充填材料的宏细观试验[J];北京工业大学学报;2016年03期

10 汤积仁;卢义玉;孙惠娟;葛兆龙;夏彬伟;李倩;;基于CT方法的磨料射流冲蚀损伤岩石特性研究[J];岩石力学与工程学报;2016年02期

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 包春燕;层状岩石类材料间隔破裂机理及其数值试验研究[D];大连理工大学;2014年

2 陈庆丰;岩石中不等长多裂纹起裂及扩展规律试验研究[D];中国矿业大学（北京）;2014年

3 刘瑜;井下冲撞式煤矸分离中颗粒动力学行为研究[D];中国矿业大学;2011年

4 李地元;高应力硬岩胞性板裂破坏和应变型岩爆机理研究[D];中南大学;2010年

5 田勇;炸药熔铸成型过程监测评价及数值模拟研究[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2010年

6 吕兆兴;孔隙裂隙双重介质逾渗理论及应用研究[D];太原理工大学;2008年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 郑西贵;张磊;张农;刘娜;;深井矩形巷道围岩预应力锚固作用及演化分析[J];中国矿业大学学报;2013年06期

2 翁明月;殷帅峰;李其敏;;桁架锚索与单体锚索不同支护结构研究及应用[J];煤炭工程;2013年04期

3 严红;何富连;徐腾飞;;深井大断面煤巷双锚索桁架控制系统的研究与实践[J];岩石力学与工程学报;2012年11期

4 ;A new cable truss support system for coal roadways affected by dynamic pressure[J];International Journal of Mining Science and Technology;2012年05期

5 蒋海昆;宋金;吴琼;李金;曲均浩;;基于ETAS模型对三峡库区流体触发微震活动的定量检测[J];地球物理学报;2012年07期

6 殷帅峰;何富连;;综放支架超声相控阵无损探伤原理与检测技术[J];采矿与安全工程学报;2012年03期

7 赵玉武;曲瑛新;熊文平;;微地震监测技术在低渗透油田裂缝研究中的应用——以大庆西部外围低渗透油田为例[J];中国工程科学;2012年04期

8 杨维国;邹清;李兴坡;王耀峰;;索托结构中拉索预应力水平的优化研究[J];中国矿业大学学报;2012年02期

9 翟英达;;多裂隙围岩中锚固结构形成的力学机理[J];煤炭学报;2011年09期

10 张蓓;曹胜根;王连国;陆银龙;;大倾角煤层巷道变形破坏机理与支护对策研究[J];采矿与安全工程学报;2011年02期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 ;模拟在地质物体中微裂隙变形对其温度变化的影响[J];煤矿安全;2011年03期

2 刘浩;黄文辉;敖卫华;陆小霞;刘素平;罗金玲;;沁南3~#煤与15~#煤显微煤岩组分对微裂隙的控制研究[J];资源与产业;2012年04期

3 姚艳斌;刘大锰;汤达祯;唐书恒;黄文辉;;沁水盆地煤储层微裂隙发育的煤岩学控制机理[J];中国矿业大学学报;2010年01期

4 王金萍,王峻,范海玲,李新海;东濮凹陷下第三系泥岩异常超压带微裂隙研究[J];大庆石油地质与开发;2003年06期

5 李晓龙;吴智明;姜振泉;钱自卫;;新型溶胶树脂浆液在孔隙-微裂隙岩层治理中的应用[J];煤矿安全;2012年07期

6 王生维，陈钟惠，，张明;煤基岩块孔裂隙特征及其在煤层气产出中的意义[J];地球科学;1995年05期

7 ;[J];;年期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 李佳;单轴和双轴压缩下裂隙性岩石力学特性试验研究[D];西南交通大学;2014年

2 钟志彬;裂隙性流纹岩三轴加卸载力学特性试验研究[D];西南交通大学;2013年

本文编号：1064055