巨厚巖漿巖失穩(wěn)的大孤島工作面防沖研究
本文選題:采礦工程 + 巨厚巖漿巖 ; 參考:《巖石力學與工程學報》2017年S1期
【摘要】:巨厚巖漿巖失穩(wěn)導致的沖擊地壓災害嚴重威脅著煤礦的安全生產(chǎn)。以王樓煤礦巨厚巖漿巖下孤島工作面開采為工程背景,采用理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場實測等方法研究巨厚巖漿巖失穩(wěn)的孤島工作面防沖,得出如下主要結(jié)論:(1)巨厚巖漿巖失穩(wěn)導致的孤島工作面沖擊地壓類型為自發(fā)型和誘發(fā)型,自發(fā)型沖擊機制為巨厚巖漿巖失穩(wěn)導致自身及其上覆載荷層重力向下傳遞,使得被影響區(qū)域煤巖應力逐漸集聚到?jīng)_擊的應力水平,誘發(fā)型沖擊機制為巨厚巖漿巖斷裂強動載使得被影響區(qū)域煤巖應力突躍至沖擊的應力水平;(2)提出巨厚巖漿巖失穩(wěn)的孤島工作面整體失穩(wěn)沖擊判斷準則,根據(jù)準則將王樓煤礦12310孤島工作面設計成大寬度孤島工作面開采可使其由整體失穩(wěn)沖擊向局部沖擊轉(zhuǎn)化,并得到了現(xiàn)場驗證;(3)針對巨厚巖漿巖失穩(wěn)時大孤島工作面局部沖擊類型提出了保持低應力的防治措施,微震、應力監(jiān)測結(jié)果驗證了措施的有效性。研究成果為巨厚堅硬巖層下工作面沖擊地壓災害的防治提供了一種新方法。
[Abstract]:The shock and ground pressure disaster caused by the instability of giant magmatic rocks seriously threatens the safety production of the coal mine. Taking the mining of the isolated island working face under the giant thick magmatic rock in Wang Lou coal mine as the engineering background, the method of theoretical analysis, numerical simulation and field measurement is used to study the isolated island working face of the giant magmatic rock, and the following main conclusions are drawn: (1) Ju Houyan The type of rock burst caused by the instability of the slurry rock is self hairstyle and inducement, and the self hairstyle impact mechanism is that the instability of the thick magmatic rock leads to the downward transfer of the gravity of its own and its overburden layer, and the stress level of the coal and rock in the affected area is gradually gathered to the stress level of the impact, and the lure impact mechanism is the strong movement of the giant magmatic rock fracture. The stress level of the coal and rock stress of the affected area is leaped to the impact, and (2) the judgment criterion of the overall instability impact of the isolated island working face of the huge thick magmatic rock is proposed. According to the criterion, the mining face of the 12310 isolated island of Wang Lou coal mine is designed to be exploited by the impact of the whole body instability impact to the local impact. Field verification; (3) in view of the local impact type of the big island magmatic rock during the instability of the big magmatic rock, the prevention and control measures to maintain the low stress are put forward, and the results of micro earthquake and stress monitoring verify the effectiveness of the measures. The research results provide a new method for the prevention and control of the rockburst in the working face under the thick and hard rock.
【作者單位】: 中原工學院建筑工程學院;北京科技大學土木與環(huán)境工程學院;北京聯(lián)合大學北京市信息服務工程重點實驗室;山東能源集團有限公司;
【基金】:國家自然科學基金資助項目(51274022)~~
【分類號】:TD324
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,本文編號:2072772
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