發(fā)布時間：2018-08-01 10:34

【摘要】：綜合運用理論分析、實驗研究、數(shù)值模擬等研究方法，采用“假設(shè)-求證-結(jié)論-建議”的研究思路，研究了煤巷掘進影響區(qū)動態(tài)應力響應及對動力災害的影響。提出觀點“掘進引起采動應力動態(tài)響應是煤巖動力災害重要影響因素”，并運用彈性力學、塑性力學并結(jié)合礦壓理論通過掘進影響區(qū)內(nèi)煤的微元體進行力學分析并建立掘進引起采動應力動態(tài)響應理想模型，從理論上論證了煤巷掘進影響區(qū)采動應力具有動態(tài)性特征；研制了可模擬多個埋深掘進速度可調(diào)可控能實現(xiàn)動態(tài)掘進的三維模擬實驗系統(tǒng)，為本文研究提供實驗基礎(chǔ)；通過多組實驗，實驗驗證了煤巷工程中采動應力存在動態(tài)性和拉伸性特征，持續(xù)掘進過程中采動應力存在差異性和壓縮性動態(tài)應力響應特征，間歇性掘進中采動應力存在縮伸交替變化特征；提出動態(tài)應力響應對煤巖動力災害的影響機理并提出防治措施。研究表明，，不同掘進速度下采動應力呈現(xiàn)不同程度的動態(tài)性規(guī)律，掘進引起采動應力動態(tài)響應使升高了的集中應力作用在縮短了的煤柱上是煤巖動力災害的重要因素。
[Abstract]:Based on theoretical analysis, experimental research and numerical simulation, the dynamic stress response and its influence on dynamic disasters in the affected area of coal roadway tunneling are studied by using the research idea of "hypothesis-proof-conclusion-suggestion". The paper puts forward that the dynamic response of mining stress caused by tunneling is an important influence factor of coal and rock dynamic disasters, and makes use of elastic mechanics. Combining with the theory of rock pressure, the dynamic response model of mining stress caused by tunneling is established through the mechanical analysis of the micro-element of coal in the area affected by tunneling, and the dynamic characteristics of mining stress in the affected area of roadway excavation are proved theoretically. In this paper, a three dimensional simulation experiment system is developed to simulate dynamic tunneling with adjustable velocity and controllable speed, which provides the experimental basis for the research of this paper. It is verified by experiments that the dynamic and tensile characteristics of mining stress in coal roadway engineering, the difference of mining stress and the response of compressible dynamic stress in the process of continuous tunneling, and the alternating variation of mining stress in intermittent tunneling; The influence mechanism of dynamic stress response on coal and rock dynamic disaster is put forward and the prevention measures are put forward. The study shows that the dynamic stress of mining under different tunneling velocities is dynamic to different degrees, and the dynamic response of mining stress caused by tunneling is an important factor of coal and rock dynamic disasters caused by dynamic response of mining stress and increased concentration stress on the shortened coal pillar.
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學（北京）
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TD263;TD77

【參考文獻】

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本文編號：2157294