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褶曲构造型矿区地应力场分布特征与冲击机制
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作者 耀中 张宁博 +3 位作者 邓志刚 柴海涛 李少刚 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第5期23-26,30共5页
褶曲构造附近往往是冲击地压的多发区域,该区域较高的原岩应力对冲击地压的发生有着重要的影响。基于典型褶曲构造型矿区构造分布特征和地应力测试结果,分析矿区地应力场类型及与构造分布的关系,通过地应力场反演方法分析矿区地应力场... 褶曲构造附近往往是冲击地压的多发区域,该区域较高的原岩应力对冲击地压的发生有着重要的影响。基于典型褶曲构造型矿区构造分布特征和地应力测试结果,分析矿区地应力场类型及与构造分布的关系,通过地应力场反演方法分析矿区地应力场的分布规律,结合矿区冲击破坏特征和力学分析方法,提出了褶曲构造型矿区冲击地压的发生机制。研究结果表明:褶曲构造型矿区地应力场以水平应力为主,最大主应力方向与褶曲轴线垂直;轴部附近往往是应力的集中区域,且随着褶曲变异程度的增大,区域应力集中程度越明显、影响范围越广;矿区冲击破坏以底板破坏为主;开采扰动导致巷道围岩集中静载荷显著增大和坚硬顶板断裂产生动载荷的耦合作用诱发了褶曲构造型矿区的冲击地压。 展开更多
关键词 褶曲构造型矿区 地应力测量 地应力场反演 冲击地压 动静载
矿井群冲击地压发生机理与控制技术探讨 预览 被引量:4
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作者 齐庆新 李一哲 +2 位作者 潘鹏志 魏向志 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期141-150,共10页
大型地质体控制下,相邻矿井开采过程中时常发生冲击地压。为研究大型断层和巨厚砾岩层顶板条件下两个相邻矿井间相邻工作面开采过程中冲击地压的发生机理,以义马矿区跃进矿23070工作面和常村煤矿21220工作面为实际工程背景,对两工作面... 大型地质体控制下,相邻矿井开采过程中时常发生冲击地压。为研究大型断层和巨厚砾岩层顶板条件下两个相邻矿井间相邻工作面开采过程中冲击地压的发生机理,以义马矿区跃进矿23070工作面和常村煤矿21220工作面为实际工程背景,对两工作面回采期间冲击显现特征和微震事件时空演化及能量特征展开现场实测分析,并对井间覆岩结构应力分布开展理论分析和数值模拟。研究结果表明,义马矿区F16逆冲断层的活化运动和巨厚砾岩层的整体控制作用,为冲击地压的孕灾提供了力源条件,井间相邻工作面同时回采期间,采空区上覆岩梁与井间煤岩柱系统构成“非对称T形”结构,21220工作面煤体冲击导致应力转移至井间煤柱和23070工作面,从而诱发23070工作面冲击;井间开采扰动导致应力转移并诱发冲击地压,与滞后开采工作面初始冲击强度及推进长度具有密切关系;基于理论与工程实测结果,提出了以弱化矿井间高应力传递的结构链为核心的井间“弱链增耗”防冲技术。为巨厚砾岩层顶板矿井群开采条件下相邻矿井工作面冲击地压发生机理及控制技术的研究提供理论基础。 展开更多
关键词 冲击地压 巨厚砾岩 矿井群 微震活动 应力转移 弱链增耗
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基于响应能量和无响应时间的冲击危险性动态评价技术 预览
3
作者 李宏艳 莫云龙 +3 位作者 孙中学 李磊 蒋军军 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2673-2681,共9页
煤岩冲击危险性评价的研究在煤矿安全生产领域引起广泛关注,已有多种静态评价方法指导现场防冲工作。一方面,对于冲击地压的致灾机理和影响因素目前尚未完全掌握;另一方面,伴随着开采活动,煤岩冲击危险性是动态变化的,因此静态评价方法... 煤岩冲击危险性评价的研究在煤矿安全生产领域引起广泛关注,已有多种静态评价方法指导现场防冲工作。一方面,对于冲击地压的致灾机理和影响因素目前尚未完全掌握;另一方面,伴随着开采活动,煤岩冲击危险性是动态变化的,因此静态评价方法不足以解决井下煤岩冲击危险性评价的问题。而基于现场监测的冲击危险性动态评价技术对于井下安全生产活动具有更强的参考性。依据统计损伤力学原理,对煤岩受载条件下的能量演化行为进行分析,发现累积能量释放速率对时间的响应具有临界敏感性,即在煤岩临近灾变时,累积能量释放速率会激增。此外,依据统计学原理,复杂系统处于正常状态(无危险性)的行为应该占据较大概率,非正常状态(有危险性)的行为应该占据较小概率,故某一时刻系统行为偏离正常状态的程度实际上反映了其自身所处危险状态的变化。基于以上原理,初步建立了以响应能量异常系数和无响应时间异常系数为指标的冲击危险性动态评价的微震技术,对短期预警或临震预警展开尝试。最后在典型冲击地压矿井已有微震数据基础上,进行了现场验证。研究结果表明,微震累积能量释放速率可直接反映煤岩所处冲击危险状态;缺震时间频次分布规律满足正偏态分布;在此基础上构建的两个异常系数指标相互结合能够实现对现场冲击危险性的实时连续评价;基于统计学原理,随着开采活动的进行,对冲击危险性指标的阈值进行动态修正,保证动态评价结果更为灵敏、准确,这一思想可应用于其他动态评价技术中。 展开更多
关键词 冲击危险性 临界敏感性 统计学 能量释放 缺震时间
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动静载作用下逆冲断层力学失稳机制研究
4
作者 张宁博 +3 位作者 邓志刚 李海涛 王寅 秦凯 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1186-1192,共7页
冲击地压往往发生在逆冲断层等地质构造附近,并且煤矿井下集中静载荷、顶板断裂等动载荷均对逆冲断层失稳具有重要的影响。基于典型逆冲断层工程实例的冲击显现特征分析,研究了静载荷作用下逆冲断层的活化过程以及采动应力场、位移场动... 冲击地压往往发生在逆冲断层等地质构造附近,并且煤矿井下集中静载荷、顶板断裂等动载荷均对逆冲断层失稳具有重要的影响。基于典型逆冲断层工程实例的冲击显现特征分析,研究了静载荷作用下逆冲断层的活化过程以及采动应力场、位移场动态演化规律,通过施加动载应力波分析了逆冲断层的动力学响应特征,结合动静载作用下逆冲断层的力学特点,建立了断层失稳的多滑块-弹簧力学模型,并提出了逆冲断层冲击地压防治技术。研究结果表明:开采引起覆岩裂隙扩展并与断层带贯通是断层活化的直接原因;开采活动对断层的扰动呈现明显的分区性,扰动顺序是先上部、再中部、最后下部,且应力要先于位移受影响;动载对断层的扰动也是分区域的,将导致上部先失稳;采动并不是直接导致整个断层的滑移,而是优先引起某个或连续几个子系统的"局部失稳";基于动静载失稳理论的逆冲断层冲击地压防治技术主要包括深孔断顶爆破、煤层卸压技术、断底爆破等。 展开更多
关键词 动静载 逆冲断层 断层活化 扰动分区 力学模型
深孔顶板定向水压致裂防冲机理及多参量效果检验
5
作者 张广辉 +3 位作者 柴海涛 苏振国 刘毅涛 张修峰 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1247-1255,共9页
针对深孔顶板水压致裂防冲施工技术参数选择及效果检验的难题,通过理论分析和现场测试探讨了3种不同顶板定向水压致裂防治冲击地压的类型及机理,采用钻孔窥视、应力监测、微震监测等多种检测手段对比分析了压裂前后的防冲效果。研究得... 针对深孔顶板水压致裂防冲施工技术参数选择及效果检验的难题,通过理论分析和现场测试探讨了3种不同顶板定向水压致裂防治冲击地压的类型及机理,采用钻孔窥视、应力监测、微震监测等多种检测手段对比分析了压裂前后的防冲效果。研究得出根据深孔顶板水压预裂施工位置及工作面的对应关系,可将顶板水压致裂防冲分为防治煤柱冲击、防治工作面冲击和防治初末采期间工作面冲击3种类型,现场对比分析得出巷道双侧压裂卸压效果优于单侧压裂,顶板压裂促使微震事件向工作面中部转移,工作面周期来压步距和来压期间的动载系数降低,巷道变形量和锚杆(索)应力增量随工作面推进波动上升,但变化幅值和增长趋势明显小于未压裂段。此外,间隙性顶板水压致裂人为在高位顶板制造了空白卸压区,破坏了顶板连续变形和能量传递,工作面进出该区域往往易造成动压显现的发生,为此类工程条件下顶板定向水压致裂参数选取和防冲效果验证提供理论依据和工程指导。 展开更多
关键词 定向水压致裂 冲击地压 防冲机理 多参量 效果检验
集贤煤田地质构造演化特征及其对冲击地压的影响
6
作者 张广辉 +2 位作者 柴海涛 李少刚 李志国 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第6期224-229,共6页
通过对集贤煤田构造演化及成煤构造特征的分析,结合煤田内部4个矿井不同水平的12个测点的地应力实测结果,得出集贤煤田属以水平应力为主且最大主应力量值大多在30MPa以上的σH>σh>σv型高地应力场,实测所得地应力数据离散型较大... 通过对集贤煤田构造演化及成煤构造特征的分析,结合煤田内部4个矿井不同水平的12个测点的地应力实测结果,得出集贤煤田属以水平应力为主且最大主应力量值大多在30MPa以上的σH>σh>σv型高地应力场,实测所得地应力数据离散型较大但最大主应力、侧向压力系数以及水平差应力整体上均随深度的增加而增大的规律,从区域构造作用、煤岩结构特征以及局部采场应力特征的角度分析了集贤煤矿冲击地压事故的原因和影响因素,为煤田矿井深部区域动力区划和开拓布局提供了划分依据方向和设计建议。 展开更多
关键词 地质构造 演化特征 地应力 冲击地压 采动应力
多期构造运动影响下区域地应力场特征及其对冲击地压的影响 被引量:1
7
作者 邓志刚 +3 位作者 季文博 李志国 张广辉 李一哲 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期306-314,共9页
通过对双鸭山煤田构造演化及成煤构造特征的分析,结合煤田内部低序次构造分布特征及7个矿井不同开采水平的22个测点的地应力实测结果,得出双鸭山煤田以东西向弧形构造和新华夏系构造控制为主并将其由西到东分为安邦河区、扁石河区和七... 通过对双鸭山煤田构造演化及成煤构造特征的分析,结合煤田内部低序次构造分布特征及7个矿井不同开采水平的22个测点的地应力实测结果,得出双鸭山煤田以东西向弧形构造和新华夏系构造控制为主并将其由西到东分为安邦河区、扁石河区和七星河区3个区段。分析了主体张性构造应力控制下雁阵式构造、帚状构造等低序次构造分布规律及伴生特征,得出煤田属以水平应力为主且最大主应力量值大多在30 MPa以上的σH>σh>σv型高地应力场。实测所得地应力数据离散型较大但最大主应力、侧向压力系数以及水平差应力整体上均随深度的增加而增大的规律。从区域构造作用及局部采场应力特征的角度分析了东保卫煤矿冲击地压事故的原因和影响因素,为煤田矿井深部区域动力区划和开拓布局提供了划分依据方向和设计建议。 展开更多
关键词 地质构造 演化特征 地应力 冲击地压
考虑顶底板夹持作用的冲击地压孕灾机制试验研究 预览
8
作者 李海涛 刘军 +3 位作者 蔡来生 齐庆新 孔令海 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期2951-2958,共8页
冲击地压的孕育和发生除应当具有足够能量源之外,能量的有效积聚同样至关重要。通过设计位移控制的夹持试验还原顶底板对煤层的约束作用,结果表明:岩石试块在轴向压力的作用下存在对于煤试块的闭锁作用,具体表现为加载端与中部监测点的... 冲击地压的孕育和发生除应当具有足够能量源之外,能量的有效积聚同样至关重要。通过设计位移控制的夹持试验还原顶底板对煤层的约束作用,结果表明:岩石试块在轴向压力的作用下存在对于煤试块的闭锁作用,具体表现为加载端与中部监测点的位移不同步,该机制能够形成有效的能量积聚。同时,加载过程中煤试块局部位置表现出类似于纵波的变形传导现象,而较大轴压下出现的应力突然调整即为该现象的剧烈表现形式。研究指出,顶底板对于煤层的闭锁作用及煤层自身的变形传导对冲击地压的形成具有促进作用,现场实践表明,在近顶底板位置实施配合表面活性剂的高压注水,能够有效弱化接触面摩擦因数,实现煤壁深处变形能的可控释放,降低冲击危险性。 展开更多
关键词 夹持作用 冲击地压 闭锁作用 变形传导 摩擦因数 能量积聚
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煤矿深部开采煤岩动力灾害多尺度分源防控理论与技术架构 预览 被引量:16
9
作者 齐庆新 潘一山 +7 位作者 舒龙勇 李宏艳 姜德义 邹银辉 潘俊锋 王魁军 李海涛 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期1801-1810,共10页
煤矿进入深部开采后,煤岩体物性、应力、瓦斯等因素发生显著改变,开采覆岩扰动范围及动静载荷显著增大,矿井群联动致灾效应与大型地质体控制效应显现,冲击地压、煤与瓦斯突出灾害并存甚至相互转化,煤矿深部开采煤岩动力灾害防控已成为... 煤矿进入深部开采后,煤岩体物性、应力、瓦斯等因素发生显著改变,开采覆岩扰动范围及动静载荷显著增大,矿井群联动致灾效应与大型地质体控制效应显现,冲击地压、煤与瓦斯突出灾害并存甚至相互转化,煤矿深部开采煤岩动力灾害防控已成为当前亟待解决的问题。针对我国煤矿深部煤岩动力灾害孕灾条件复杂且尚不清楚,相互转化机制不清,快速探测手段、科学有效的防控技术与装备缺乏的现状,凝练了深部开采煤岩动力灾害防控的关键科学技术问题,提出了多尺度分源防控深部煤岩动力灾害的思想,确定了深部开采煤岩动力灾害防控技术的攻关方向,构建了煤矿深部开采煤岩动力灾害多尺度分源防控理论与技术架构,最终将形成我国煤矿深部开采煤岩动力灾害多尺度分源防控理论与技术体系,为我国煤矿深部开采冲击地压、煤与瓦斯突出和复合煤岩动力灾害有效防控提供理论支撑和技术途径。 展开更多
关键词 深部开采 煤岩动力灾害 冲击地压 煤与瓦斯突出 多尺度分源 灾害防控
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深部煤矿巷道等强梁支护理论模型及模拟研究 预览 被引量:3
10
作者 左建平 文金浩 +1 位作者 胡顺银 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2018年第B06期1-11,共11页
分析了矩形巷道顶板的受力特点,得到了顶板各位置弯曲正应力与剪力的分布规律。据此推导出了保证巷道顶板维持稳定所需的锚杆参数,并进一步对影响锚杆长度选取的各因素进行了敏感性分析,确定了各因素对锚杆长度选取影响程度的主次关系... 分析了矩形巷道顶板的受力特点,得到了顶板各位置弯曲正应力与剪力的分布规律。据此推导出了保证巷道顶板维持稳定所需的锚杆参数,并进一步对影响锚杆长度选取的各因素进行了敏感性分析,确定了各因素对锚杆长度选取影响程度的主次关系。由此得出了不同长度锚杆支护下的巷道围岩能够满足稳定性要求,基于此提出了深部巷道等强梁支护概念,即根据顶板弯曲正应力分布特征,在中部弯曲正应力大的区域,采用高强度、长锚杆局部加强;而在两边弯曲正应力逐渐减少的区域,可适当减少锚杆的长度,但增加锚杆直径提高抗剪能力,以期实现巷道顶板各横截面上在不同长度锚杆支护作用下最大正应力都相等,初步建立了等强梁支护施工技术工艺。运用有限差分软件FLAC~(3D)模拟获得了锚杆原有传统支护与等强梁支护下顶板应力及位移分布规律,可看出采用等强梁支护理念可明显优化巷道的应力分布,让顶板局部应力达到均匀分布,并且有效控制了围岩变形,在一定程度上验证了等强梁支护技术的可行性。 展开更多
关键词 深部巷道 弯曲正应力 等强梁支护 敏感度分析 FLAC3D
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自震式微震监测技术及其在浅埋煤层动载矿压预测中的应用 预览 被引量:3
11
作者 欧阳振华 孔令海 +3 位作者 齐庆新 张辉 李少刚 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2018年第B06期44-51,共8页
震源定位是利用微震监测技术研究煤岩体破裂机制、分析矿震活动规律、预测煤岩动力灾害的基础。为了提高微震监测系统的定位精度,提出一种自震式微震监测技术,利用自激震源发射震动信号反演监测区域波速场,再将反演的波速场应用于微震... 震源定位是利用微震监测技术研究煤岩体破裂机制、分析矿震活动规律、预测煤岩动力灾害的基础。为了提高微震监测系统的定位精度,提出一种自震式微震监测技术,利用自激震源发射震动信号反演监测区域波速场,再将反演的波速场应用于微震定位计算。根据自震式微震监测技术研发出KJ768煤矿微震监测系统。在一定的拾振器网度和空间布置条件下,通过煤矿井下定点爆破和同类监测系统对比试验,测得KJ768微震监测系统的定位误差小于10 m。基于开发的KJ768煤矿微震监测系统开展浅埋煤层动载矿压预测,通过现场实测,研究微震监测结果和工作面矿压观测结果的关联关系,选定微震事件数和微震总能量作为周期来压和动载矿压的监测预警指标,并确定了预警阈值,准确预测了3次动载矿压和近20次周期来压,为防治异常矿压显现提供了借鉴。 展开更多
关键词 微震监测 自激震源 震源定位 动载矿压 浅埋煤层
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近距离采空区下特厚煤层综放工作面矿压规律 被引量:2
12
作者 戴文祥 孔令海 +1 位作者 邓志刚 《煤矿安全》 北大核心 2018年第12期212-215,220共5页
为得到极近距离采空区下15 m以上特厚煤层综放工作面矿压规律,以中煤大同塔山煤矿3-5#煤层首采工作面为工程背景,通过微震监测和支架阻力实测,综合研究得到:受极近距离采空区的影响,工作面上覆岩层表现出"缓沉运动"的特点;工... 为得到极近距离采空区下15 m以上特厚煤层综放工作面矿压规律,以中煤大同塔山煤矿3-5#煤层首采工作面为工程背景,通过微震监测和支架阻力实测,综合研究得到:受极近距离采空区的影响,工作面上覆岩层表现出"缓沉运动"的特点;工作面推进过程中的整体来压强度较小,支架来压步距离散性较大、规律性不强;工作面来压期间动载系数平均1.19~1.22,矿压表现为准静压特点,支架工作状态较稳定。 展开更多
关键词 近距离采空区 特厚煤层 综放开采 矿压规律 微震监测 支架工作阻力
EGCG 通过作用IGF信号通路抑制前列腺癌骨转移恶性转化的机制研究
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作者 罗金泰 +5 位作者 王嘉民 罗连民 朱志国 刘洋洲 李二毛 志刚 《广州医科大学学报》 2018年第5期11-16,共6页
目的:探讨表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)在对抗骨转移来源前列腺癌细胞恶性转化中的潜在作用机制。方法:2017年6~12月,通过MTS筛选出最佳的EGCG有效浓度抑制前列腺癌骨转移PC-3和VCaP细胞。加入拟定浓度的EGCG,通过划痕实验和transwel... 目的:探讨表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)在对抗骨转移来源前列腺癌细胞恶性转化中的潜在作用机制。方法:2017年6~12月,通过MTS筛选出最佳的EGCG有效浓度抑制前列腺癌骨转移PC-3和VCaP细胞。加入拟定浓度的EGCG,通过划痕实验和transwell检测经EGCG处理后细胞的迁移能力;通过流式细胞术检测细胞的凋亡率;最后通过酶联免疫吸附测定(ELISA)检测胰岛素因子-1的表达。结果:在20、40、80μmol/L浓度的EGCG刺激下,PC-3和VCaP细胞的增殖能力均显著低于较未经EGCG处理的细胞(P均<0.05)。划痕实验和transwell实验发现,经20μmol/L浓度EGCG处理过的PC-3和VCaP细胞,其迁移能力明显较对照组细胞下降(P均<0.05)。流式细胞术检查发现,处理组细胞加入20μmol/L浓度的EGCG后,PC-3和VCaP细胞的凋亡率显著低于未经EGCG处理的细胞(P=0.002,P=0.000)。ELISA实验结果表明,经20μmol/L EGCG处理后,PC-3和VCaP细胞IGF-1的表达显著低于较未经EGCG处理的前列腺癌细胞(P=0.000,P=0.000)。结论:经过20μmol/L浓度EGCG处理的PC-3和VCaP细胞,其迁移能力和凋亡率显著下降,可能与降低IGF-1表达水平有关,提示EGCG有望成为一种有效减缓前列癌骨转移进展的药物。 展开更多
关键词 EGCG IGF 前列腺癌骨转移 恶性转化
双鸭山矿区深部地应力分布规律与区域构造作用分析 预览
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作者 张宁博 +2 位作者 张广辉 李志国 舒龙勇 《煤炭科学技术》 北大核心 2018年第7期26-32,共7页
采用空心包体三维应力解除法对双鸭山矿区7个矿井不同开采水平的22个测点进行了地应力实测分析。受多期地质构造运动复合叠加作用的影响,实测所得地应力数据离散型较大,但整体表现为深部属于以水平应力为主,且最大主应力大多在30 MPa以... 采用空心包体三维应力解除法对双鸭山矿区7个矿井不同开采水平的22个测点进行了地应力实测分析。受多期地质构造运动复合叠加作用的影响,实测所得地应力数据离散型较大,但整体表现为深部属于以水平应力为主,且最大主应力大多在30 MPa以上的σH〉σh〉σv型高地应力场。最大主应力、侧压系数以及水平差应力整体上均随深度的增加而增大。深部最大主应力方向平均为169.73°,总体趋于NW—SE方向,水平差应力均值为17.52 MPa,主应力回归方程中应力梯度和常数项比值悬殊,表明该区域岩体受剪切作用显著,与现场巷道围岩破碎、巷道动压灾害显现频繁相对应。此外,通过对双鸭山煤田区域构造空间展布特征分析推断得出区域应力场呈"山"字形分布,是长期受近南北挤压力作用而发生力学性质转变的结果,结合区域内地应力实测结果,可作为矿井深部开拓设计和区域动力区划的重要参考。 展开更多
关键词 地应力 区域构造作用 深部开采 双鸭山矿区
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基于应变能的岩石黏弹塑性损伤耦合蠕变本构模型及应用 预览
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作者 姜鹏 潘鹏志 +2 位作者 吴振华 陈刚 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期2967-2979,共13页
在Perzyna黏弹塑性理论的基础上,引入基于应变能理论的岩石细观单元强度损伤模型,同时考虑岩石蠕变过程中蠕变速率随时间变化的特性,构建了能描述岩石从初始蠕变、稳定蠕变到非线性加速蠕变整个蠕变过程的细观黏弹塑性损伤耦合蠕变本构... 在Perzyna黏弹塑性理论的基础上,引入基于应变能理论的岩石细观单元强度损伤模型,同时考虑岩石蠕变过程中蠕变速率随时间变化的特性,构建了能描述岩石从初始蠕变、稳定蠕变到非线性加速蠕变整个蠕变过程的细观黏弹塑性损伤耦合蠕变本构模型,并将该模型嵌入到三维弹塑性细胞自动机模拟系统(EPCA3D)中,通过实验数据验证该模型的正确性。应用该模型进行不同轴向应力、不同围压和不同均质度系数条件下的单、三轴压缩蠕变过程数值实验,结果表明:①轴向应力提高增加了蠕变速率,因此减少了蠕变失效时间;②围压和均质度系数的增加降低了蠕变速率并增加了蠕变失效时间,较好的再现了典型的实验现象。将该模型用于解释煤矿中“蠕变型”冲击地压的力学机理,较好的反映了煤矿巷道开挖后弹性应变能累积,围岩经历稳定蠕变和加速蠕变的损伤破坏过程,可为岩体工程的长期稳定性研究提供分析工具。 展开更多
关键词 岩石力学 应变能 黏弹塑性损伤耦合 蠕变 冲击地压
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基于数字图像相关法的含填充裂隙大理岩单轴压缩破坏过程研究 被引量:2
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作者 袁媛 潘鹏志 +2 位作者 王斌 宋桂红 《岩石力学与工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期339-351,共13页
采用数字图像相关方法(digital image correlation,DIC)对含不同填充裂隙大理岩单轴压缩破坏过程进行观测,通过分析破裂过程大理岩表面全局变形场的演化,结合电镜扫描(scanning electron microscope,SEM)技术,从定性和定量的角度,... 采用数字图像相关方法(digital image correlation,DIC)对含不同填充裂隙大理岩单轴压缩破坏过程进行观测,通过分析破裂过程大理岩表面全局变形场的演化,结合电镜扫描(scanning electron microscope,SEM)技术,从定性和定量的角度,总结不同裂隙倾角和不同裂隙填充条件下裂纹起裂、扩展及贯通的规律。结果表明:预制裂隙倾角的变化,会对裂纹的起裂点、起裂角和岩石的强度产生不同程度的影响;而填充物的存在使得岩石的抗压强度有一定程度的提高;无论裂隙填充与否,裂隙大理岩的破坏大都为剪切和张拉共同作用的结果;由于填充物的影响,岩石在宏观上表现为翼裂纹主导的破坏形式,在细观上表现为明显的剪切破坏趋势;但当裂隙中无填充时,大理岩在宏观上则有翼裂纹和反翼裂纹这2种主导破坏形式,在细观上表现为较明显的张拉破坏趋势。因此,采用DIC方法定量描述岩石破裂过程的裂纹位移场演化,直观的判断含填充和未填充裂隙岩石断裂类型,突破了传统以经验为主判断岩石断裂类型存在的局限性,该研究有助于提升人们对含填充裂隙岩体破坏机制的认识。 展开更多
关键词 岩石力学 数字图像相关法 含填充裂隙 不同倾角 填充物 破坏机制
不同冲击倾向性煤体变形破坏声发射特征
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作者 李宏艳 孙中学 +2 位作者 齐庆新 李凤明 《辽宁工程技术大学学报:自然科学版》 北大核心 2017年第12期1251-1256,共6页
为更深入地了解不同冲击倾向性煤体变形破坏的声发射特征,选取具有强、弱、无三种典型冲击倾向性的煤岩试件进行单轴压缩条件下的声发射试验.试验结果表明:冲击倾向性煤体声发射活动具有明显的阶段性,与应力的变化关系密切,无冲击倾向... 为更深入地了解不同冲击倾向性煤体变形破坏的声发射特征,选取具有强、弱、无三种典型冲击倾向性的煤岩试件进行单轴压缩条件下的声发射试验.试验结果表明:冲击倾向性煤体声发射活动具有明显的阶段性,与应力的变化关系密切,无冲击倾向性煤体的声发射活动在整个变形破坏阶段表现活跃,阶段性不明显,不同冲击倾向性煤体在临近破裂失稳时均有大量高能量声发射信号出现,能量大小相差一个数量级,定义能量峰值前能量释放速率与能量峰值后能量释放速率的比值为Ev,Ev能够很好的表现出不同冲击倾向性变形破坏过程的能量释放特点,可以作为评价煤层冲击倾向性的新指标. 展开更多
关键词 煤体 冲击倾向性 声发射 单轴压缩 能量
煤矿动压灾害多级分源时空监控技术及应用 预览 被引量:1
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作者 《河南理工大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2017年第1期24-31,共8页
为弄清煤岩动压灾害的主要影响因素,以煤矿冲击地压和工作面动载压架2种典型动压灾害为研究对象,通过对煤矿典型动力灾害事故的分析,分别提出了应力控制防冲理论和浅埋煤层顶板动载矿压前兆损伤模型,针对煤矿动压灾害的多尺度力学影响特... 为弄清煤岩动压灾害的主要影响因素,以煤矿冲击地压和工作面动载压架2种典型动压灾害为研究对象,通过对煤矿典型动力灾害事故的分析,分别提出了应力控制防冲理论和浅埋煤层顶板动载矿压前兆损伤模型,针对煤矿动压灾害的多尺度力学影响特征,建立了以应力控制为中心煤矿动压多级分源时空监控评价体系,成功解决了浅埋房柱式采空区下动载矿压压架及孤岛强冲击危险工作面切巷贯通的问题,可为煤矿动压灾害的防治提供参考。 展开更多
关键词 动载矿压 多级分源时空监测 冲击地压 应力控制
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强冲击危险厚煤层孤岛工作面切眼贯通防冲动态调控 被引量:1
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作者 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期67-73,共7页
以典型强冲击危险工作面为背景,对孤岛强冲击危险工作面切眼应力进行了分析,在钻屑量、电磁辐射等冲击危险临界指标现场实测基础上,建立多参量冲击危险监测体系并以此指导切眼贯通期间应力控制防冲技术的动态调控。研究发现,以微震释放... 以典型强冲击危险工作面为背景,对孤岛强冲击危险工作面切眼应力进行了分析,在钻屑量、电磁辐射等冲击危险临界指标现场实测基础上,建立多参量冲击危险监测体系并以此指导切眼贯通期间应力控制防冲技术的动态调控。研究发现,以微震释放能量及位置积聚趋势作为冲击地压应力控制调整依据具有超前性和针对性,采用多参量冲击危险监测及以现场防冲效果反馈为基础的应力控制动态调整防冲技术,实现了孤岛强冲击危险工作面切眼的顺利贯通。 展开更多
关键词 孤岛 冲击地压 切眼贯通 应力控制 动态调控
我国冲击地压理论、技术与标准体系研究 预览 被引量:7
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作者 齐庆新 李宏艳 +3 位作者 邓志刚 张宁博 毕忠伟 《煤矿开采》 北大核心 2017年第1期1-5,26共6页
基于煤矿冲击地压灾害发生的特点,分别从冲击地压的机理、监测预警技术、基于应力控制的冲击地压解危技术、标准体系等方面阐述近年来冲击地压灾害防治的重要进展,在此基础上分析冲击地压机理与防治技术存在的问题,提出今后煤矿冲击地... 基于煤矿冲击地压灾害发生的特点,分别从冲击地压的机理、监测预警技术、基于应力控制的冲击地压解危技术、标准体系等方面阐述近年来冲击地压灾害防治的重要进展,在此基础上分析冲击地压机理与防治技术存在的问题,提出今后煤矿冲击地压灾害研究的科学问题,指出冲击地压防治技术的发展方向。 展开更多
关键词 冲击地压 标准体系 监测预警 应力控制 防治技术
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