深井底板采动应力演化规律与破坏特征研究

发布时间：2017-08-09 17:34

  本文关键词：深井底板采动应力演化规律与破坏特征研究

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【摘要】：为了研究底板采动应力演化规律与破坏特征,基于钻孔应力解除法,进行了深部区域原岩应力现场实测,基于上覆荷载在半无限体中的传播理论,将承压水水压力作为一种附加应力,建立了初次来压与周期来压时底板采动应力计算模型。结果表明:深部区域最大主应力可视为水平应力,垂直应力为上覆岩层的自重应力,侧压力系数为1.57~1.80,原岩应力受区域构造挤压影响明显。初次来压时最大剪应力位置与距煤壁距离满足公式z=1.26x+2.1,相关系数R=0.995,周期来压时满足公式z=1.99x-0.5,相关系数R=0.993,剪破坏在煤壁前后5 m范围内最严重,煤壁后方5 m范围内处于减压区,为突水危险区。当最大剪应力带与断层破碎带重合时,易引起断层活化,造成突水。
【作者单位】： 山东科技大学矿业与安全工程学院;山东科技大学灾害预防与控制国家重点实验室(培育);中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院;
【关键词】： 附加应力 底板采动应力 演化规律 破坏特征
【基金】：国家自然科学基金项目(51274135,51034003,51428401)
【分类号】：TD32;TD745
【正文快照】： 随着煤层开采深度的不断增加,华北型煤田受“三高一扰动”影响,底板突水事故频发。在众多影响因素中,矿山压力是底板突水的诱导因素,而实现安全带压开采的关键则在于认清底板隔水层在矿山压力与水压联合作用下破坏机制。根据“底板采动应力演化→隔水层变形→断层活化或裂隙扩

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本文编号：646509