【摘要】：采用理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場實測綜合研究方法,系統(tǒng)闡明了深部采場底板圍巖三維應(yīng)力場的空間分布特征和時間變化規(guī)律,揭示了深部采場底板圍巖在多力學(xué)參量作用下的裂隙演化力學(xué)機制。研究表明,底板巖層卸壓擾動應(yīng)力場的重分布具有選擇性,底板巖層3個方向的應(yīng)力并非完全卸壓,部分區(qū)域甚至存在水平應(yīng)力集中。采場底板圍巖中最大主應(yīng)力的集中與方向的偏轉(zhuǎn),引起最大主偏應(yīng)力大小和形態(tài)的變化,進(jìn)而引起采場底板圍巖原始裂紋的起裂與擴展。依據(jù)采場底板圍巖最大主偏應(yīng)力場的差異性,將煤層底板巖層劃分為未受采動影響區(qū)、過渡區(qū)、最大主偏應(yīng)力集中區(qū)和卸壓膨脹區(qū)4個區(qū)域。與實測資料對比表明,充分采動前,采場底板圍巖中最大主應(yīng)力集中區(qū)以上,巖體由整體連續(xù)漸變?yōu)楹暧^斷裂將經(jīng)歷3個階段,分別為超前支承壓力作用下的預(yù)先隨機微破裂、最大主偏應(yīng)力集中引起的裂紋穩(wěn)定擴展、裂紋間突變協(xié)同效應(yīng)引起的宏觀拉伸破壞。研究成果為深部采場底板危險區(qū)塊快速判定與主動調(diào)控提供了理論基礎(chǔ)。
【圖文】：

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本文編號：2531167