国家重点实验室开放基金(SKLGDUEK0905)
- 作品数：19 被引量：212H指数：8
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- 相关机构：中国矿业大学安徽理工大学东北大学更多>>
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- 相关领域：矿业工程建筑科学交通运输工程理学更多>>
- 动压影响下陷落柱破裂机理研究被引量：1
- 2012年
- 为研究采场动压对陷落柱裂隙带的扰动破坏机理,采用FLAC3D程序模拟裂隙带内水平应力变化及塑性区分布随工作面推进时的规律。数值模拟结果表明,陷落柱周边裂隙带内的裂隙受开采影响极易发生扩展贯通,进而诱发矿井突水事故。分析结果表明,裂纹因所受水平地应力变小而发生扩展与贯通,从而使裂隙带成为矿井导突水优势通道。
- 邢松涛王连国侯化强
- 关键词：陷落柱裂隙带动压数值模拟
- 回采巷道片帮机制及控制技术研究被引量：33
- 2012年
- 根据大采高工作面回采巷道帮部围岩的特点,采用断裂损伤理论、弹塑性理论建立了巷帮围岩层裂板结构力学模型,分析了霍州煤电辛置煤矿回采巷道帮部围岩失稳机制,并将注浆锚索支护方式首次应用于巷道帮部围岩的片帮治理。研究表明:回采巷道帮部围岩内部存在大量的裂纹,在高应力的作用下裂纹扩展发育,巷帮围岩演化为层裂板结构,当作用在巷帮围岩上的多重支承压力大于最小临界失稳载荷时即发生片帮;随煤岩体弹性模量、层裂板厚度的增大,层裂板发生失稳时破坏范围扩大;采用注浆锚索支护巷帮时浆液能够填满巷帮围岩深部裂隙,使巷帮围岩成为一个整体,提高了巷帮围岩支护结构的承载能力,控制了巷帮围岩片帮的发生。
- 张华磊王连国秦昊
- 关键词：片帮注浆锚索
- 高应力软岩巷道预留刚隙柔层支护技术被引量：4
- 2012年
- 高应力软岩是一种在高应力环境下强度低、流变性强的的工程软岩体。在这些岩体中掘进巷道显示出来的变形特征与硬岩巷道截然不同。预留刚隙柔层支护在高应力软岩巷道支护工作中起到了有效释放巷道变形能量和控制巷道变形的作用。通过剖析预留刚隙柔层支护中的刚、柔层耦合关系以及耦合支护与围岩的相互作用,对预留刚隙柔层的支护机理做了深入的研究。据此,最后对预留刚隙柔层支护中材料及参数的选择方法给予详细的论述,为高应力软岩硐室的预留刚隙柔层支护提供了合理的设计方法参考。
- 罗吉安王连国侯化强卢小雨
- 关键词：软岩参数设计
- 霍州矿区煤巷围岩稳定性分类与支护对策研究被引量：5
- 2011年
- 针对现有煤巷围岩稳定性分类方案不能满足霍州矿区快速发展的机械化生产需求的现状,选取了巷道围岩强度、顶板岩体完整性、采动影响以及地应力等4个方面的9个指标,依据现场大量调研和统计的样本,采用基于模糊等价关系的聚类分析方法,研究了霍州矿区煤巷围岩稳定性分类方案,并对每类巷道围岩稳定性状况进行分析,提出相应的支护对策,制订出霍州矿区煤巷支护对策选择标准。
- 张志康单仁亮王连国陆银龙
- 关键词：煤巷围岩支护对策
- 采动对陷落柱裂隙带发育影响机理研究被引量：1
- 2012年
- 为研究采动影响下陷落柱周边裂隙带的破坏机制,对其展开力学分析,并利用FLAC3D软件对这一过程进行数值模拟。模拟结果表明,陷落柱周边裂隙在采动影响下极易发生扩展贯通,进而导致矿井突水。分析模拟结果,认为采动对周边裂隙带影响的力学机理是裂纹因所受水平地应力变小而发生起裂扩展,从而使陷落柱周边裂隙带成为矿井导突水事故易发生的地带。霍州地区某矿10#煤层开采过程所揭露的x-187-08陷落柱的实例,分析结果证实了该结论。
- 邢松涛王连国侯化强
- 关键词：陷落柱裂隙带煤矿突水数值模拟
- 黑山铁矿挂帮矿回采对西加固边坡岩体的扰动模式被引量：6
- 2012年
- 黑山铁矿处于露天转地下开采阶段,该矿西帮为加固帮,挂帮矿体厚大,回采主要采用无底柱分段崩落法。能够顺利诱导顶板围岩冒落形成覆盖层,探明岩体边坡的失稳滑坡模式是矿山需解决的问题。为此,根据现场原位试验得到岩石的点荷载强度指标,利用三维不接触结构面测量Shape Metrix 3D系统对黑山铁矿西帮边坡结构面进行扫描处理,根据广义的Hoek-Brown计算准则得到边坡岩体的强度参数指标,通过建立RFPA数值模型,研究了西帮矿体回采对边坡岩体的扰动规律,定性给出了边坡的滑坡模式,为黑山铁矿露天转地下安全生产提供了依据。
- 王金龙王培涛杨天鸿于庆磊任凤玉
- 关键词：挂帮矿边坡失稳RFPA
- 采动底板附加应力计算及其应用研究被引量：34
- 2011年
- 为了研究煤层采动后的底板应力分布规律和变形破坏规律,利用弹性理论,以应力增量的形式,采用数学分析软件MATHCAD求得底板下任一点的附加垂直应力、水平应力以及剪应力.绘制了底板附加应力分布云图,并根据摩尔库伦准则,将求得的附加应力换算成主应力,代入岩石强度指数进行底板破坏深度预测,且用水力测试法对桃园煤矿1022工作面底板破坏深度进行了现场测试.计算结果表明:在工作面煤壁附近区域,附加应力集中,其值随着底板深度的增加而逐渐减小,由理论计算出的底板破坏深度数值与现场实测数值误差为12%,可靠性比较高.这可为带压开采下煤层突水的治理提供理论依据.
- 张华磊王连国
- 关键词：采动突水
- 矩形巷道围岩应力分布及其破坏机理研究被引量：48
- 2011年
- 将煤矿矩形巷道围岩的应力求解简化为弹性力学中的求解矩形孔口区域的应力问题。首先利用复变函数理论中的保角变换,求得矩形孔口向单位圆的映射函数,然后将其应用到弹性力学中的孔口应力问题的求解中,最终求得了方形孔口区域及矩形巷道围岩的弹性解析解。通过弹塑型理论提出矩形巷道围岩具有塑性滑动区、裂隙扩展区及围岩稳定区的"三区"理论,求解出塑性区围岩裂隙的扩展方向。
- 侯化强王连国陆银龙张蓓
- 关键词：复变函数映射矩形巷道安全系数
- 条带开采煤柱演化规律研究被引量：8
- 2011年
- 煤柱的稳定性是条带开采方法能够安全可行的关键。为了研究留设煤柱的稳定性,文章利用FLAC3D数值模拟分析工作面采动时的侧向支承压力变化规律;然后采用现场测试的方法,即采用钻孔应力计来实测采出条带开采前后煤柱不同深度垂向压力的动态演化情况,采用煤岩离层检测仪实测研究条带开采前后不同煤柱横向变形的动态演化规律,得出该条带煤柱应该分为弹性核区、塑性区和破裂区,给出了各区的范围,为其它类似条件下的煤柱稳定性研究提供了一定的参考依据。
- 张华磊王连国赵明强
- 关键词：条带开采煤柱数值模拟
- 深井大断面软岩巷道数值模拟研究及注浆支护实践被引量：14
- 2012年
- 深部岩体处于高地应力、高地温、高孔隙水压力的"三高"环境,工程地质条件恶化、破碎岩体增多、地应力增大,导致硐室围岩控制与支护的难度加大。借助FLAC3D,以某矿为背景,通过对千米深度条件下大断面巷道的围岩应力、变形及破裂规律的研究表明:大断面巷道围岩具有软岩特性,表现出十分特殊的破裂规律。据此提出采用锚网带喷和注浆锚索联合支护方案进行治理,取得了良好的效果。
- 李宪伟王连国侯化强欧苏北
- 关键词：深部矿井软岩巷道数值模拟
