神东矿区煤系地层岩石物理力学性质

发布时间：2017-09-27 01:16

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【摘要】：岩石物理力学参数是数值计算、相似模拟、顶板分类、支架选型等理论分析和现场安全生产管理的基础性工作。分别从补连塔煤矿、大柳塔煤矿及布尔台煤矿采集岩芯并进行了单轴压缩、三轴压缩和巴西劈裂实验,分析了不同沉积时期的密度、RQD值、抗拉强度、抗压强度、弹性模量、黏聚力及内摩擦角等参数。根据试验矿井地层情况,将3个试验矿井的岩层划分为8个沉积时期,分别为白垩系、侏罗系安定组、侏罗系直罗组、侏罗系延安组1-2煤、侏罗系延安组2-2煤、侏罗系延安组粉砂岩、侏罗系延安组4号煤及侏罗系延安组底部。神东矿区岩层以砂岩为主,尤其是白垩系岩层主要为砂岩层。按沉积时期分组试验结果表明:随着沉积时间的增加,岩石的密度呈增大趋势,但是增大幅度不明显;岩石的抗拉强度、抗压强度、弹性模量及黏聚力与沉积时间呈现出一定的正相关关系;RQD值及内摩擦角与生成时间无明显的关系。生成时间对岩石的力学参数影响较大,其中,沉积时间对中粒砂岩抗拉强度的影响最大,最大值是最小值的31.2倍;沉积时间对中粒砂岩抗压强度及弹性模量的影响最大,单轴抗压强度最大值是最小值的12.4倍;弹性模量最大值是最小值的32.8倍;白垩系及侏罗系安定组的物理力学参数相对其它沉积时期要小很多。
【作者单位】： 河南理工大学能源科学与工程学院;煤炭安全生产河南省协同创新中心;神华神东煤炭集团有限责任公司;
【关键词】： 神东矿区 岩石 物理力学性质 煤系地层
【基金】：国家自然科学基金重点资助项目(U1261207);国家自然科学基金资助项目(51274086)
【分类号】：TD313
【正文快照】： 以鄂尔多斯、榆林为代表的西北地区煤炭资源量储量丰富,煤层赋存稳定、开采条件优越。近年来,国家煤炭开发战略性西移,神华集团等具有世界领先水平的大型现代化煤矿企业,形成了大规模高强度开发格局,产量快速增长[1-3]。由于该矿区特殊的地层条件、岩性条件以及大采高、快速推

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本文编号：926820