沖擊礦壓是煤礦開(kāi)采中最為典型的煤巖動(dòng)力災(zāi)害之一。對(duì)于高強(qiáng)度開(kāi)采工作面,回采速度對(duì)沖擊礦壓的影響機(jī)制至關(guān)重要,且相關(guān)方面的研究較少。為此,本文通過(guò)理論分析、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、數(shù)值模擬及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐方法,研究了高強(qiáng)度開(kāi)采工作面回采速度對(duì)沖擊礦壓的影響機(jī)制,以期為現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)采強(qiáng)度優(yōu)化提供理論依據(jù)。理論上建立了考慮三角增壓載荷的懸臂梁結(jié)構(gòu)頂板模型,并依次得到回采速度影響下的因素,包括懸臂長(zhǎng)度、懸臂段載荷、頂板增壓載荷峰值大小、位置及增壓載荷超前影響范圍等對(duì)頂板梁撓度、彎矩及彎曲彈性能的影響;回采速度對(duì)砌體梁結(jié)構(gòu)的破斷影響表現(xiàn)在:高速推進(jìn)使關(guān)鍵塊A斷裂長(zhǎng)度L增加,沖擊致災(zāi)的可能性增大;高速推進(jìn)造成巖塊A距下方自由空間的高度?變大,不利于巖塊A與巖塊B鉸接,可能促使原本為低位未觸矸破斷的砌體梁結(jié)構(gòu)變?yōu)楦呶粦冶哿航Y(jié)構(gòu),也可促使高位觸矸砌體梁式破斷轉(zhuǎn)變?yōu)榉怯|矸式破斷,而前者破斷產(chǎn)生的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于后者的能量。開(kāi)展了煤樣變加載速率下的試驗(yàn)研究,揭示了不同加載速率下的強(qiáng)度演化機(jī)制,建立了煤體受載沖擊破壞的模型。實(shí)驗(yàn)室研究表明:加載速率提高后可抑制煤樣彈性階段、穩(wěn)定破裂階段微小裂隙的破裂擴(kuò)展,減少小能量事件數(shù)的產(chǎn)生,減少... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：103 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

彈性地基集中載荷作用下示意圖

部分煤樣照片

3-3 加載及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)裝置圖 showing equipment used in the experiment-震響應(yīng)規(guī)律 (Stress-AE Response Law fo Rate)學(xué)性質(zhì)的影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]綜放覆巖破斷誘發(fā)沖擊地壓的防治方法與實(shí)踐[J]. 李振雷,何學(xué)秋,竇林名.  中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]加載速率影響的煤體破裂過(guò)程聲-電荷試驗(yàn)研究[J]. 肖曉春,丁鑫,趙鑫,潘一山,王愛(ài)文,王磊.  巖土力學(xué). 2017(12)
[3]不同加載速率下類煤巖力學(xué)特性及損傷演化規(guī)律研究[J]. 趙振龍,趙坤,王曉.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2017(10)
[4]加載速率影響抗拉強(qiáng)度的機(jī)理及其數(shù)值驗(yàn)證[J]. 楊敬虎,于翔.  煤炭學(xué)報(bào). 2017(S1)
[5]不同圍壓及應(yīng)變速率下頁(yè)巖變形及破損特性試驗(yàn)研究[J]. 劉俊新,張可,劉偉,施錫林.  巖土力學(xué). 2017(S1)
[6]三硬條件下孤島工作面安全推進(jìn)速度研究[J]. 張宏偉,李云鵬,陳鎣,朱峰,邵凌峰.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2017(02)
[7]煤層彈性、硬化和軟化區(qū)對(duì)頂板彎矩特性影響分析[J]. 潘岳,顧士坦,李文帥.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2016(S2)
[8]煤?jiǎn)屋S抗壓強(qiáng)度特性的加載速率效應(yīng)研究[J]. 李彥偉,姜耀東,楊英明,張科學(xué),任政,李海濤,馬振乾.  采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[9]不同加載速率下煤巖采動(dòng)力學(xué)響應(yīng)及破壞機(jī)制[J]. 薛東杰,周宏偉,王子輝,任偉光,張淼,劉亞群.  煤炭學(xué)報(bào). 2016(03)
[10]高強(qiáng)度開(kāi)采工作面煤巖災(zāi)變的推進(jìn)速度效應(yīng)分析[J]. 楊勝利,王兆會(huì),蔣威,楊敬虎.  煤炭學(xué)報(bào). 2016(03)

博士論文
[1]深地超應(yīng)力作用效應(yīng)及孤島工作面整體沖擊失穩(wěn)機(jī)理研究[D]. 朱廣安.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2017
[2]煤礦深部砂巖卸荷特性及巖爆預(yù)測(cè)方法研究[D]. 徐婕.武漢大學(xué) 2016
[3]厚煤層綜放開(kāi)采的降載減沖原理及其工程實(shí)踐[D]. 李振雷.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2016
[4]高強(qiáng)度開(kāi)采工作面礦壓顯現(xiàn)的推進(jìn)速度效應(yīng)分析[D]. 楊敬虎.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) 2016
[5]斷層型沖擊礦壓的動(dòng)靜載疊加誘發(fā)原理及其監(jiān)測(cè)預(yù)警研究[D]. 蔡武.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2015
[6]煤礦采動(dòng)動(dòng)載對(duì)煤巖體的作用及誘沖機(jī)理研究[D]. 何江.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2013
[7]采動(dòng)煤巖沖擊破裂的震動(dòng)效應(yīng)及其應(yīng)用研究[D]. 曹安業(yè).中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]高強(qiáng)度開(kāi)采條件下巷道穩(wěn)定性研究[D]. 王永強(qiáng).太原理工大學(xué) 2010



本文編號(hào)：2968103