采动应力效应下的煤层底板裂隙演化规律研究
本文关键词:采动应力效应下的煤层底板裂隙演化规律研究
【摘要】:煤层底板突水的实质是采动应力诱发煤层底板裂隙失稳、扩展和贯通,形成突水通道,进而引发突水灾害。根据回采工作面前后支承压力分布规律,笔者建立了煤层底板应力计算模型,分析了随着回采工作面的推进煤层底板中的垂直应力和水平应力分布规律以及煤层底板的破坏形式;对煤层底板岩体进行了破坏分区,根据断裂力学理论给出了不同区域内,裂纹不同破坏模式下的张开位移表达式;采用震波检层技术验证了煤层底板采动裂隙动态的演化规律,有利于煤矿底板突水预测和突水防治措施的制订。
【作者单位】: 安徽理工大学矿业工程博士后流动站;煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51074003;51074005) 国家自然科学基金委员会与神华集团有限公司联合资助项目(51174255) 中国博士后科学基金(2012T50567;2011M501037)
【分类号】:TD745.2
【正文快照】: 1引言据不完全统计,自2000年以来矿井发生重特大突水事故473起,死亡失踪人数达2 635人,矿井突水已成为威胁矿井安全生产的主要灾害之一[1-4]。目前,煤层底板突水灾害的研究主要集中在建立突水模型、数值分析模型,这些研究在矿井突水机理及防治方面取得了一定成果[5-8]。煤层底
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李利平;李术才;石少帅;周宗青;郭明;王庆瀚;;岩体突水通道形成过程中应力-渗流-损伤多场耦合机制[J];采矿与安全工程学报;2012年02期
2 王长申;孙亚军;杭远;;基于事故树分析的煤矿潜在突水危险评价研究[J];岩石力学与工程学报;2009年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨长瑞;于威;王磊;;矿井水灾的事故树分析[J];安全;2013年03期
2 黄坤明;林露青;陈伯辉;沈斐敏;;基于粗糙集的系统聚类法煤层底板突水评价[J];能源与环境;2014年06期
3 龚承柱;李兰兰;柯晓玲;诸克军;;基于multi-agent的煤矿水害演化模型[J];煤炭学报;2012年06期
4 颜春军;冀杰;刘文刚;陈世江;;煤矿水害的事故树分析[J];现代矿业;2012年11期
5 武胜男;樊建春;张来斌;;SBFT方法在深水井完整性分析中的应用[J];中国安全生产科学技术;2013年02期
6 张颖松;;煤炭资源科学采矿评价方法探讨[J];黑龙江科技信息;2013年15期
7 易灿南;胡鸿;廖可兵;易玉枚;;FTA-AHP方法研究及应用[J];中国安全生产科学技术;2013年11期
8 王修才;谢焱石;邓文辉;洪昌寿;尹建文;;基于分形理论的煤矿透水事故空间分布规律研究[J];煤炭与化工;2014年01期
9 宫凤强;鲁金涛;;基于主成分分析与距离判别分析法的突水水源识别方法[J];采矿与安全工程学报;2014年02期
10 王玉和;狄超然;张兴磊;王厚臣;;对拉工作面奥灰底板岩层破坏突水机理研究[J];现代矿业;2015年02期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 陈建民;煤矿生产过程风险源辨识与评价研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
2 李昂;带压开采下底板渗流与应力耦合破坏突水机理及其工程应用[D];西安科技大学;2012年
3 王建彬;石油钻井工程事故的预警技术研究[D];中国地质大学(北京);2013年
4 牛立东;资源整合煤矿安全监管信息化模型研究与实践[D];中国矿业大学(北京);2014年
5 王保辉;衰竭油气藏型地下储气库天然气注采运移及库存量动态预测研究[D];中国石油大学(华东);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 李津京;煤矿矿井瓦斯风险综合评价算法研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
2 张建星;枣泉煤矿T-2火烧区下开采岩层移动规律研究[D];西安科技大学;2009年
3 陈魏;基于神经网络的煤矿安全综合评价模型研究[D];首都经济贸易大学;2010年
4 金巾;突变理论在矿山系统脆弱性安全评价中的应用研究[D];西安建筑科技大学;2010年
5 裴丽莎;煤矿透水事故管控关键因素研究[D];中国矿业大学;2014年
6 李昆仑;石油生产作业安全监控管理信息系统开发项目研究[D];中国地质大学(北京);2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨天鸿,徐涛,冯启言,唐春安;脆性岩石破裂过程渗透性演化试验[J];东北大学学报;2003年10期
2 刘洪磊;杨天鸿;于庆磊;陈仕阔;;凝灰岩破坏全过程渗流演化规律的实验研究[J];东北大学学报(自然科学版);2009年07期
3 纪常伟,荣吉利,黄文虎;基于故障树和神经网络模型的航天器智能诊断研究[J];空间科学学报;1999年02期
4 丁彩红,黄文虎,姜兴渭;基于最小割集排序的航天器故障定位方法[J];空间科学学报;2000年01期
5 罗春红;谢贤平;;事故致因理论的比较分析[J];中国安全生产科学技术;2007年05期
6 曹树刚;张立强;刘延保;李勇;;小煤矿事故致因模型及预防保障体系分析[J];煤炭学报;2008年06期
7 张黎明;王在泉;孙辉;张迎晖;匡顺勇;;岩石卸荷破坏的变形特征及本构模型[J];煤炭学报;2009年12期
8 李连崇,杨天鸿,唐春安,杨春和;岩石水压致裂过程的耦合分析[J];岩石力学与工程学报;2003年07期
9 杨天鸿,唐春安,李连崇,朱万成;非均匀岩石破裂过程渗透率演化规律研究[J];岩石力学与工程学报;2004年05期
10 谢兴华,速宝玉,高延法,段祥宝;矿井底板突水的水力劈裂研究[J];岩石力学与工程学报;2005年06期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 文建华;隧道结构稳定性及其流固耦合损伤研究[D];武汉理工大学;2009年
2 赵延林;裂隙岩体渗流—损伤—断裂耦合理论及应用研究[D];中南大学;2009年
3 李利平;高风险岩溶隧道突水灾变演化机理及其应用研究[D];山东大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 艾万民;岩体卸荷应力场—渗流场耦合试验研究及数值分析[D];重庆大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李文彩,张义顺,王洪志;松软底板条件下柱鞋的设计[J];煤矿设计;1992年10期
2 王希良,梁建民,王进学;不同开采条件下煤层底板破坏深度的测试研究[J];煤;2000年03期
3 李宏武;;煤层底板破坏深度的应变法研究[J];矿业安全与环保;2011年06期
4 李慎举;王新;;辛置煤矿10409工作面底板破坏特征[J];西安科技大学学报;2012年02期
5 单智勇;苏勇松;;膏体充填工作面底板破坏深度研究[J];河南理工大学学报(自然科学版);2012年01期
6 王海平;崔芳鹏;仝亚男;崔芳静;;水力测试法在煤层底板破坏探测试验中的应用[J];中州煤炭;2012年06期
7 刘宗才;;用钻孔声波法观测采后底板破坏深度[J];山东矿业学院学报;1985年01期
8 刘宗才;;煤层底板破坏深度的综合测试方法[J];山东矿业学院学报;1986年04期
9 付国彬,洪允和;缓倾斜工作面的底板破坏区[J];矿山压力与顶板管理;1992年01期
10 冯启言,陈启辉;煤层开采底板破坏深度的动态模拟[J];矿山压力与顶板管理;1998年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 姜玉海;;底板破坏深度动态监测技术研究与应用[A];中国职业安全健康协会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 杨永杰;李增力;;煤层开采后底板破坏特征的数值模拟研究[A];矿山建设工程技术新进展——2008全国矿山建设学术会议文集(下)[C];2008年
3 李晓斌;何有巨;;复杂区深部A组煤底板岩溶及其防治[A];纪念矿井地质专业委员会成立二十周年暨矿井地质发展战略学术研讨会专辑[C];2002年
4 王健;;综采面煤层底板破坏深度的研究[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会2008年学术论坛文集[C];2008年
5 关英斌;李海梅;杨彦利;;承压水上近距煤层开采的底板破坏深度数值模拟研究[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会2008年学术论坛文集[C];2008年
6 张文泉;李加祥;温兴林;;回采参数与煤层底板破坏深度关系的研究[A];水电与矿业工程中的岩石力学问题——中国北方岩石力学与工程应用学术会议文集[C];1991年
7 许延春;姚依林;陈胜然;柳昭星;;深部承压水上大采高工作面底板破坏深度理论研究[A];综采放顶煤技术理论与实践的创新发展——综放开采30周年科技论文集[C];2012年
8 翟晓荣;吴基文;;煤层底板注浆前后采动效应数值模拟分析[A];第九届全国工程地质大会论文集[C];2012年
9 王作宇;;顶底板岩体移动的理论与实践[A];岩土力学数值方法的工程应用——第二届全国岩石力学数值计算与模型实验学术研讨会论文集[C];1990年
10 孟祥瑞;徐铖辉;高召宁;王向前;;采场底板应力分布及破坏机理[A];全国大型煤炭企业综采技术发展成果集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 于小鸽;采场损伤底板破坏深度研究[D];山东科技大学;2011年
2 付宝杰;水—岩耦合作用下采场底板综合分区特征及其稳定性研究[D];安徽理工大学;2013年
3 徐德金;高承压含水层上煤层开采底板断裂活化致灾机制[D];中国矿业大学;2012年
4 梁盛开;黔北矿区承压水分布特征与安全开采技术研究[D];中国矿业大学(北京);2013年
5 陈新明;大埋深复杂水文地质条件工作面防治水技术研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李冲;邯邢地区煤层底板破坏规律研究[D];河北工程大学;2011年
2 崔胜;显德汪矿9~#煤层底板破坏规律研究[D];河北工程大学;2011年
3 李锋;深部煤层开采底板破坏特征研究[D];河北工程大学;2012年
4 吴涛;潘二矿A组煤开采底板破坏规律并行电法测试研究[D];安徽理工大学;2014年
5 杨彦利;陶二煤矿2~#煤层底板破坏规律研究[D];河北工程大学;2009年
6 彭永贵;承压水体上厚煤层开采底板破坏规律研究[D];安徽理工大学;2012年
7 安康;陈四楼煤矿底板破坏及突水预测研究[D];山东科技大学;2009年
8 孙闯;长平矿3号煤层回采工作面顶底板运动规律研究[D];河南理工大学;2014年
9 武龙飞;朱村矿承压水上膏体充填开采底板破坏规律研究[D];中国矿业大学;2008年
10 苏明金;A组煤层底板破坏规律及灰岩含水层疏放性评价[D];安徽理工大学;2010年
,本文编号:1300986
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/1300986.html