采矿与安全工程学报
採礦與安全工程學報
채광여안전공정학보
JOURNAL OF MINING AND SAFETY ENGINEERING
2010年
3期
356-362
,共7页
刘洪磊%杨天鸿%陈仕阔%于庆磊%王培涛
劉洪磊%楊天鴻%陳仕闊%于慶磊%王培濤
류홍뢰%양천홍%진사활%우경뢰%왕배도
水压致裂%底板突水%流-固耦合%有效应力系数
水壓緻裂%底闆突水%流-固耦閤%有效應力繫數
수압치렬%저판돌수%류-고우합%유효응력계수
首先从渗流-损伤耦合角度深入研究水压致裂破坏机理,探讨水压致裂过程的渗流-损伤耦合效应,提出了研究水压致裂的难点是破坏模式及失稳压力的确定.针对矿山采动岩体破坏突水问题,系统解释了渗透系数、有效应力系数在突水机理研究中的工程意义.其次,通过对煤层开采过程中底板突水实例模拟,分析了渗流-损伤耦合作用,从稳态和瞬态两个方面探讨了不同有效应力系数条件下煤矿底板突水过程的渗流一损伤耦合效应.研究结果表明:岩层破坏突水不仅和岩层的应力状态和力学强度密切相关,而且还受控于岩层的渗流力学指标;煤层底板有效应力系数越大,突水失稳临界水压越小;渗透系数越大,突水失稳临界水压越小,这对深刻理解岩体破坏突水的渗流力学本质和突水系数的内涵,具有重要的理论和实用价值.
首先從滲流-損傷耦閤角度深入研究水壓緻裂破壞機理,探討水壓緻裂過程的滲流-損傷耦閤效應,提齣瞭研究水壓緻裂的難點是破壞模式及失穩壓力的確定.針對礦山採動巖體破壞突水問題,繫統解釋瞭滲透繫數、有效應力繫數在突水機理研究中的工程意義.其次,通過對煤層開採過程中底闆突水實例模擬,分析瞭滲流-損傷耦閤作用,從穩態和瞬態兩箇方麵探討瞭不同有效應力繫數條件下煤礦底闆突水過程的滲流一損傷耦閤效應.研究結果錶明:巖層破壞突水不僅和巖層的應力狀態和力學彊度密切相關,而且還受控于巖層的滲流力學指標;煤層底闆有效應力繫數越大,突水失穩臨界水壓越小;滲透繫數越大,突水失穩臨界水壓越小,這對深刻理解巖體破壞突水的滲流力學本質和突水繫數的內涵,具有重要的理論和實用價值.
수선종삼류-손상우합각도심입연구수압치렬파배궤리,탐토수압치렬과정적삼류-손상우합효응,제출료연구수압치렬적난점시파배모식급실은압력적학정.침대광산채동암체파배돌수문제,계통해석료삼투계수、유효응력계수재돌수궤리연구중적공정의의.기차,통과대매층개채과정중저판돌수실례모의,분석료삼류-손상우합작용,종은태화순태량개방면탐토료불동유효응력계수조건하매광저판돌수과정적삼류일손상우합효응.연구결과표명:암층파배돌수불부화암층적응력상태화역학강도밀절상관,이차환수공우암층적삼류역학지표;매층저판유효응력계수월대,돌수실은림계수압월소;삼투계수월대,돌수실은림계수압월소,저대심각리해암체파배돌수적삼류역학본질화돌수계수적내함,구유중요적이론화실용개치.
