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首页 > 期刊 > 采矿与安全工程学报 > 充填开采采场球应力壳分布及演化规律研究 【正文】

充填开采采场球应力壳分布及演化规律研究

作者:谢生荣; 郜明明; 陈冬冬; 岳帅帅; 潘浩; 曾俊超; 索海翔 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院; 北京100083; 中国矿业大学(北京)共伴生能源精准开采北京市重点实验室; 北京100083; 中国煤炭工业协会咨询中心; 北京100083

摘要:针对传统矿压理论中对采场承载体系的解析所存在的问题,本文提出采用球应力这一表征岩体三维应力及完整性状态的力学参量进行工作面围岩稳定性控制分析。基于充填采场上覆岩层结构及球应力分布的相互关系研究,认为采场围岩中存在对其稳定性起主控作用的球应力壳结构。采用FLAC3D数值软件建立了充填开采的全应变软化数值模型,模拟分析了充填开采采场球应力壳的空间分布形态及其随工作面推进的演化规律。研究表明:球应力壳由低球应力值的应力核区及核外区域所组成,球应力壳随工作面推进呈现阶段性时空演化特征,其趋稳过程历经上壳发展、上壳稳定、下壳发展及应力壳稳定4个阶段;工作面推进距离小于工作面长度时,球应力壳受开采进度影响明显,并且相对上壳而言下壳的发展具有明显的滞后性;顶底板塑性区的破坏范围与球应力核区域范围相同且随工作面的推进保持同步协调关系,扩展空间由下及上,破坏深度由表及里,破坏形式由拉及剪。

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采矿与安全工程学报杂志, 双月刊,本刊重视学术导向,坚持科学性、学术性、先进性、创新性,刊载内容涉及的栏目:采矿岩层控制理论与技术、巷道岩层控制理论与技术、资源与环境协调开采、矿井深部开采技术、冲击矿压机理及防治技术、矿井通风、矿井瓦斯防治、矿井火灾防治等。于1984年经新闻总署批准的正规刊物。

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