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微震监测技术在矿井岩层破裂监测中的应用

岩石工程学报 , 2002,
Abstract: 介绍了澳大利亚联邦科学工业研究院勘探采矿局(csiro)开发的用于岩层破裂监测的微震监测系统,为能将之应用于中国深井灾害的监测,提出了对软硬件改造和开发井下智能化、自动化和可视化微震监测系统的初步方案,这一系统的开发应用对改变我国煤矿安全状况有重要意义
爆炸冲击载荷作用下岩石的损伤实验
颜峰,
爆炸与冲击 , 2009, DOI: 10.11883/1001-1455(2009)03-0275-06
Abstract: ?基于声波测试原理,利用RSM-SY5智能型声波仪,对某露天矿围岩在爆破冲击荷载作用下产生的损伤进行了现场实验研究。研究结果表明爆破冲击荷载对距离爆源7m范围内的岩石会造成损伤破坏,其损伤程度随着岩石与爆源距离的增大而减小;岩体声波速度随着爆破次数的不断增加而逐渐降低,多次爆破对岩石具有损伤累积效应;多次爆破的累积损伤不是单次爆破损伤的简单叠加,具有非线性特性,且距离爆源越近爆破累积损伤效应越明显。
充分采动阶段覆岩多层空间结构支承压力研究
史红,
煤炭学报 , 2009,
Abstract: 将采场上方直至地表的岩层视为采场上方的覆岩空间结构,基于微地震定位监测,圈定采场覆岩多层空间结构的范围,研究覆岩空间结构岩层运动发展规律,建立覆岩空间结构走向支承压力模型;利用力学方法,得到走向支承压力计算公式;利用上述计算方法,研究了新汶矿业集团华丰煤矿1410工作面走向超前支承压力分布规律,并与现场微地震监测结果进行了对比分析.研究表明:上述方法适用于深部采场岩层运动范围扩展后的充分采动阶段采场走向支承压力的估算和预测.
综放采场上覆厚层坚硬岩层破断规律的分析及应用
史红,
岩石工程学报 , 2006,
Abstract: 根据厚层坚硬岩层的赋存和运动特点,利用基于弹性理论、考虑岩梁体积力的厚层坚硬岩层运动规律的力学判据,给出厚层坚硬岩层运动方式的判断曲线,通过分析厚层坚硬岩层运动方式的影响因素,得出厚层坚硬岩层分层运动的可能性大、层间效应明显、关键层的“关键性”下降的结论;通过与传统研究方法的对比和工程实例分析,表明文中厚层坚硬岩层运动规律的力学判据和判断方法可对“关键层”在运动过程中的破断方式进行较准确的预测。
综放采场初压阶段顶板稳定性与顶煤放出率关系探讨
史红,
岩石工程学报 , 2005,
Abstract: 初次来压是综放采场矿压控制的重点之一,而顶煤从垮落到放完是一个动态过程,因此建立与顶煤放出率相关的顶板结构的稳定性判断准则是一个重要的理论课题。本文建立了综放采场顶板结构整体变形失稳和局部铰接失稳的力学模型;根据结构稳定理论和强度理论,得到了保持顶板结构整体变形稳定的顶板容许下沉量和保持岩块局部铰接稳定的顶板容许下沉量,通过与顶板回转下沉运动几何状态所决定的顶板下沉量的对比,分析了顶板结构整体变形稳定和岩块局部铰接稳定相统一的力学条件,从而建立与顶煤放出率相关的综放采场顶板稳定性判断准则;结合具体采场实例,给出了与顶煤放出率相关的综放采场顶板稳定性判断曲线和方法,为现场针对不同顶板设计合理的顶煤放出率,从而实现顶板的安全控制提供理论依据。
卸荷条件下的裂隙岩体力学特性研究
颜峰,
金属矿山 , 2008,
Abstract: 岩土工程界绝大多数领域涉及到的是岩土体的卸荷过程,研究裂隙岩体在卸荷条件下的力学特性具有非常重要的理论和现实意义。在线弹性断裂力学理论的基础上,建立了裂隙岩体概化模型,分析了裂隙岩体分别在最小主应力和最大主应力卸荷条件下的应力强度因子和变形特性。研究结果表明,裂隙岩体沿不同应力路径卸荷,其应力强度因子和表现出来的力学特性是不同的,裂隙岩体沿最小主应力卸荷只具有沿最大主应力卸荷条件的某一阶段特性。
裂隙岩体注浆加固效果的影响因素分析
颜峰,
金属矿山 , 2009,
Abstract: 岩体注浆加固是一个受多因素影响的复杂过程,它除了能有效提高裂隙岩体的整体稳定性外,还可以降低岩体的渗透性防止地下突水的发生。设计了包括单一斜节理、1组交叉斜节理、1组平行斜节理和2组交叉(平行)斜节理在内的4种混凝土胶结试样,通过模型实验和数值模拟,分析了影响裂隙岩体注浆加固效果的几种因素。模型试验和数值模拟结果表明裂隙岩体的加固效果和裂隙分布状态、连通率以及岩体本身的破碎程度有关。
孤岛工作面围岩整体失稳冲击危险性评估方法
冯宇,,李京达
煤炭学报 , 2015,
Abstract: 根据孤岛工作面采空区上覆岩层受采动影响的程度,将其顶板结构分为全悬顶结构、半悬顶结构和完全移动结构。通过理论分析3种顶板结构的应力传递机制,建立了孤岛工作面支承压力估算模型,提出了支承压力估算方法,并构建了存在基于弹性承载区的孤岛工作面围岩整体失稳冲击危险性评估方法。采用本文提出的估算模型及评估方法,对“全悬顶-完全移动结构”和“全悬顶-全悬顶结构”孤岛工作面进行了冲击危险性判定,为矿山决策孤岛工作面能否安全开采提供了理论依据。
基于Druker-Prager准则的煤层冲击失稳模型
,刘金海,王平
煤炭学报 , 2011,
Abstract: 屈服准则对煤层冲击失稳模型的计算结果有较大影响。考虑中间主应力和支护阻力的作用,运用Druker-Prager准则对煤层平动冲击失稳模型进行推导,得到煤层应力、扰动区长度、塑性区长度的解析公式,并与基于Mohr-Coulomb准则的计算结果进行对比,分析支护阻力、原岩应力、巷道尺寸对煤层冲击失稳的影响。结果表明,此方法得到的煤层应力分布曲线符合典型的煤层应力分布特征,且其煤层冲击失稳评价结果更加可靠;加强支护和减小巷道宽高比,能够降低深部煤层发生冲击失稳的危险。
岩体化学加固材料优选决策支持系统研究
刘伟建, , 颜锋
金属矿山 , 2008,
Abstract: 破碎岩体加速加固是矿山和岩土工程中抢险救灾常用的技术。针对工程中经常出现因化学加固材料选择不当而诱发二次事故的现状,在对化学加固材料属性分类研究的基础上,建立了加固材料数据库;针对岩体快速加固的工程要求,提出了岩体完整性的分级方法;在此基础上,根据具体加固工程要求的加固速度、加固强度和成本以及加固工程的地质环境,研制了岩体化学加固材料快速优选的决策支持系统;通过在对山东某煤矿1409工作面快速加固时应用该系统,验证了化学加固材料分类方法和针对化学加固的岩体完整性分级方法的合理性。本文的研究结果可以作为岩体加速加固设计的理论依据和辅助工具。
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