采場(chǎng)底板高承壓水突水“三
本文選題:承壓水 + 煤層開(kāi)采。 參考:《采礦與安全工程學(xué)報(bào)》2015年02期
【摘要】:采場(chǎng)底板承壓水嚴(yán)重威脅著工作面的安全生產(chǎn)。通過(guò)理論分析建立了裂縫尖端力學(xué)模型,推導(dǎo)了裂縫力學(xué)平衡方程,分析了高承壓水上工作面回采引發(fā)底板突水的裂縫擴(kuò)展條件;利用RFPA軟件模擬分析了承壓水上工作面回采期間圍巖應(yīng)力場(chǎng)、損傷場(chǎng)與滲流場(chǎng)的演化過(guò)程,揭示了煤層底板承壓水突水機(jī)制。研究結(jié)果表明:導(dǎo)水裂縫的擴(kuò)展條件是孔隙水壓力與地應(yīng)力的合力大于煤巖體內(nèi)部黏聚力;采礦活動(dòng)改變了圍巖應(yīng)力場(chǎng)分布,造成局部應(yīng)力集中,并引發(fā)煤巖體內(nèi)部損傷破壞,大規(guī)模突水后主應(yīng)力比裂紋開(kāi)始擴(kuò)展時(shí)顯著增大;內(nèi)部損傷增強(qiáng)了煤巖體的滲透性,增大了滲流場(chǎng)影響區(qū)域。
[Abstract]:The pressure water of stope floor is a serious threat to the safety of working face. Through theoretical analysis, the crack tip mechanics model is established, the equilibrium equation of crack mechanics is derived, and the crack propagation conditions of the floor water inrush caused by mining in high pressure water face are analyzed. The evolution process of surrounding rock stress field, damage field and seepage field during mining period of confined water face is simulated by RFPA software, and the mechanism of water inrush under pressure of coal seam floor is revealed. The results show that the propagation condition of the water-conducting fracture is that the resultant force of pore water pressure and in-situ stress is greater than the cohesion of coal and rock mass, and mining activities change the distribution of surrounding rock stress field, cause local stress concentration, and cause internal damage and destruction of coal and rock mass. The principal stress increases significantly after massive water inrush, and the internal damage enhances the permeability of coal and rock mass and increases the influence area of seepage field.
【作者單位】: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院;中國(guó)礦業(yè)大學(xué)煤礦瓦斯與火災(zāi)防治教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51104156) 教育部科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(113031A) 江蘇省優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程項(xiàng)目
【分類號(hào)】:TD745
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,本文編號(hào):1833517
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