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陷落柱影响采场围岩破坏和底板突水的数值模拟分析

为探讨陷落柱在围岩破坏及突水中所起的作用,采用FLAC3D模拟分析了陷落柱影响下采煤工作面推进的全过程.采动影响下采场围岩的应力应变数值模拟充分说明,陷落柱的存在使底板的应力应变分布极不均匀,应力集中系  (本文共6页) 阅读全文>>

安徽理工大学
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采场围岩介质属性力学响应规律研究

在采动应力的作用下,采场围岩介质属性由未受开采扰动的连续体逐渐转化为受开采剧烈扰动破坏后的散体,与围岩介质属性相关的关键问题需进一步研究。鉴于此,本文采用实验室试验、理论分析、数值模拟及现场实测相结合的综合研究方法,对采场围岩的介质属性转化规律与力学特征、含瓦斯煤动力灾害防控技术进行针对性的研究,取得以下主要研究成果:通过受载煤岩声学特性试验,获得了煤岩损伤破坏状态与声速的关系,定义了介质属性转化因子K,提出了采用介质属性转化因子作为识别介质属性的指标,描述了介质属性转化规律,并给出了定量划分介质属性的阈值。针对不同受损状态的煤岩,基于介质属性转化规律和裂纹分布演化特征,理论推导了不同介质属性煤岩本构关系,实现了不同介质属性煤岩应力-应变关系的理论描述,厘清了受损煤岩在不同应力环境下的响应规律。采用基于连续介质力学的离散元方法,结合不同介质属性煤岩本构关系及介质属性转化规律,研究了基于介质属性转化的采场围岩三维应力分布特征,揭示...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>

华北理工大学
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双向荷载充填采场围岩损伤演化规律研究

充填采矿法是国内矿山使用较多的三大采矿方法之一。实际充填采场的围岩处于复杂的应力环境,为了研究充填采场围岩破裂演化规律,设计了采场围岩模型。开展了对充填采场和岩石组合模型进行双向加载试验。并应用非接触全场应变测量仪、声发射监测器、高清DV、单反相机对充填采场围岩在加载过程当中的损伤情况进行监测。基于室内试验开展了组合模型的应力应变关系,轴向应变场图、声发射事件率随时间的变化、声发射能量、声发射定位点和基于不同时间段定位点变化的分形特征进行研究。通过分析获得以下成果。1)通过分析不同灰砂比、不同侧向应力充填采场围岩组合模型的应力应变曲线和轴向应变云图,得出随着灰砂比和侧向压力的增大,模型的峰值变大,且应力峰值对应的应变值变大。模型的应力应变曲线在塑性阶段出现应变回弹。2)基于声发射监测结果对不同灰砂比和侧向应力充填采场围岩的加载破坏声发射规律进行研究。得到模型在不同灰砂比和侧向应力条件下声发射事件率和能量的时间关系曲线,根据声发射...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

安徽理工大学
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采场围岩力链成壳机制及力学特征研究

本论文采用室内实验室试验、相似模拟试验、数值模拟以及理论分析相结合的研究方法,以力链为研究主线,对采场围岩载荷传递路径方式以及围岩的力学特征进行系统研究,揭示采场围岩载荷传递机理和力链成壳机制。论文的研究为煤矿的安全高效开采提供基础理论,进一步丰富了采场围岩矿压理论。主要取得以下研究成果:对采场顶底板围岩的力学行为进行室内试验,获得了围岩的物理力学参数并且实现了采场围岩力学环境的评价,为采场围岩的力链分析奠定了参数基础。同时进一步分析了围岩损伤破坏与力链演化、微裂纹扩展以及能量演化之间的响应规律。基于颗粒离散元法对采场围岩的力链成壳机制进行分析,发现沿工作面走向和倾向采场覆岩顶板均呈现拱形力链,走向和倾向力链拱在空间上形成力链壳。随着工作面推进,力链壳的强度和范围逐渐增大,且采空区后方逐渐呈现弱力链分布,上覆岩体荷载通过力链壳中强力链传递到工作四周煤岩体内形成力链集中,形成壳基,这也是采场围岩形成支承压力的力学本质。而且采场围岩...  (本文共149页) 本文目录 | 阅读全文>>

《河北北方学院学报(自然科学版)》2016年07期
河北北方学院学报(自然科学版)

不同埋深大采高综放采场围岩变形机理研究

目的厚松散层、薄基岩、特厚煤层地质条件下采场围岩控制是煤矿向西部开发亟需解决的难题之一。研究西部特殊地质条件下的围岩变形控制机理,对大采高综放工作面围岩控制具有实际的指导意义。方法以不连沟煤田资源开采地质条件为背景,...  (本文共6页) 阅读全文>>

《辽宁工程技术大学学报》2007年S2期
辽宁工程技术大学学报

不同地貌对采场围岩稳定性影响

为了研究不同地貌条件对采场围岩的影响之间的差异,对两种不同类型的地貌进行模型简化,采用ANSYS软件进行数值模拟,把不同地貌影响下采场围岩的应力以及应变分布状况进行比较,分析后得到...  (本文共3页) 阅读全文>>