本文選題：采區(qū)煤柱　切入點：沖擊地壓　出處：《中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報》2017年06期

【摘要】：以張雙樓礦西一采區(qū)生產(chǎn)地質(zhì)條件為工程背景,基于應(yīng)力偏量、等效應(yīng)力、Mises強度準(zhǔn)則、能量釋放速率分析了煤巖沖擊失穩(wěn)的充要判別準(zhǔn)則,揭示了采區(qū)煤柱覆巖結(jié)構(gòu)、應(yīng)力偏量、礦震事件隨工作面回采演化規(guī)律,并探討了礦震擾動下采區(qū)煤柱沖擊危險防治方法.結(jié)果表明:煤巖沖擊失穩(wěn)充要條件為開采活動及礦震擾動引起的應(yīng)力偏量超過煤巖體強度極限,且單位時間內(nèi)煤巖系統(tǒng)釋放彈性能量與礦震應(yīng)力波輸入能量之和大于煤巖系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)破壞消耗能量;隨著采區(qū)工作面持續(xù)開采,采區(qū)煤柱兩側(cè)覆巖形成"T"型懸臂結(jié)構(gòu)并不斷損傷破壞;以標(biāo)量應(yīng)力偏量第二不變量J2表征應(yīng)力偏量σ′_(ij),煤柱區(qū)應(yīng)力偏量前期呈"M"型分布并逐漸向單峰型轉(zhuǎn)變,屈服破壞區(qū)逐漸向煤柱中部擴展;以礦震頻次、能量、震源位置表征應(yīng)力波擾動σ_(ij)~d,礦震擾動以低能量事件為主,且主要集中于正回采工作面及采區(qū)煤柱區(qū)域.根據(jù)分析結(jié)果,提出礦震擾動下采區(qū)煤柱切頂爆破、擴大采區(qū)煤柱寬度、跨上山開采、大直徑鉆孔卸壓等防沖方法.
[Abstract]:Based on the engineering background of the production geological conditions in the West No. 1 mining area of Zhangshuanglou Mine, based on the stress deviation, equivalent stress and Mises strength criterion, and the energy release rate, this paper analyzes the criterion of filling and distinguishing the instability of coal and rock impact, and reveals the coal pillar overburden structure in the mining area. The stress deviation, mine earthquake event and the evolution law of mining face, The method of preventing and controlling coal pillar impact risk under mining earthquake disturbance is discussed. The results show that the coal rock impact instability is necessary and sufficient condition that the stress deviation caused by mining activity and mine earthquake disturbance exceeds the strength limit of coal and rock mass. Moreover, the sum of elastic energy released by coal and rock system and the input energy of seismic stress wave per unit time is larger than that of steady state destruction of coal and rock system. A "T" type cantilever structure is formed on both sides of coal pillar in the mining area, and the second invariant J _ 2 of scalar stress deviation is used to characterize the stress deviation 蟽 _ I _ (J _ 2), and the stress deviation in the early stage of the coal pillar is "M" type and gradually changes to the single peak type. The yield failure zone gradually extends to the middle of the coal pillar, and the stress wave disturbance 蟽 ~ (1) is characterized by the frequency, energy and source location of the mine, and the disturbance of the mine earthquake is mainly a low energy event, which is mainly concentrated in the positive mining face and the coal pillar area in the mining area. According to the results of the analysis, This paper puts forward the anti-scour methods such as roof blasting of coal pillar in mining area under disturbance of mine earthquake, expanding the width of pillar in mining area, mining up hill, releasing pressure from large diameter borehole, etc.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院;中國礦業(yè)大學(xué)(北京)煤炭資源與安全開采國家重點實驗室;中國礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院;
【基金】：國家重點研發(fā)計劃項目(2016YFC0600708,2016YFC0801401) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費項目(2009QM01)
【分類號】：TD324

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本文編號：1685049