简介:为了研究充填回采过程中充填率对覆岩应力分布的影响规律,以某矿31041工作面为例,利用FLAC3D数值模拟软件对不同充填率下工作面支承压力分布进行模拟分析。结果表明,随着充填比的增大,支承压力影响范围减小,且集中应力峰值也不断减小;与放顶煤开采相比,回填开采能有效降低工作面前方的应力集中。
简介: 摘 要:导水裂隙带的发育高度是确定防水煤岩柱尺寸、开采上限的一个重要指标,对水体下安全开采、预防矿井水害具有重要的作用,传统经验公式仅适用于分层开采,利用井下导水裂隙带高度的现场探测方法不仅可以验证公式计算的正确性,同时其所得数据也更为可靠。
简介:摘 要:研究某矿采煤工作面矿压显现规律对下方煤层及滕州矿区有着积极的指导作用。采用固支梁和悬臂梁理论、UDEC离散元数值模拟和现场监测的方法对采煤工作面覆岩运动规律开展研究。结果表明:通过固支梁、悬臂梁理论公式计算得出,初次来压步距为34m,周期来压步距为16m;UDEC数值模拟得出,初次来压步距、周期来压步距分别为35m和15m;现场矿压监测发现初次来压步距为36m,周期来压步距15m左右,并且端头支架的阻力峰值要大于中部支架。数值模拟、理论分析、现场监测具有较好的一致性。
简介:天然岩体中存在着大量的孔隙和裂隙。这些缺陷不但大大改变了岩体的力学性质(变形模量及强度参数降低、岩体呈各向异性等),也严重影响了岩体的渗透特性。裂隙岩体的渗流场受应力环境的影响很大,而渗流场的改变反过来又对应力场产生影响.这种相互影响称之为渗流应力耦合作用。在裂隙岩体中进行隧道开挖,由于开挖卸荷一方面使地下水排泄有了新的通道,加速了水循环,破坏了原有的补给一运移一排泄系统的平衡;另一方面,造成围岩应力重新分布,部分结构面由于增压闭合,导致部分岩体卸荷松弛或产生剪切滑移,人为破坏了原有的地下水渗流条件,使得隧洞自身成为地下水以不同形式(渗出、滴流、股流及大范围突水等)向外排泄的地下廊道,形成突水灾害。
简介:为研究煤炭地下气化过程中覆岩的运移规律,以乌兰察布煤炭地下气化试验区工程地质条件为研究背景,首先进行了高温下煤层顶板的物理力学特性测试,获得了不同温度下岩体(粉砂岩、泥岩、细砂岩、粗砂岩、砂质泥岩)的比热容、导热系数、单轴抗压强度及弹性模量;其次建立了相似材料物理模型,分析了燃空区覆岩运移规律。结果表明:在100~1000℃内,随温度升高比热容及导热系数呈现下降趋势,而在100~750℃内,随温度升高单轴抗压强度呈现增大趋势;乌兰察布煤层气化时,覆岩运移规律与井工开采类似,具有初次来压及周期来压特征,初次来压步距为42m;亦存在明显的三带分布,即冒落带、垮落带和弯曲下沉带,导水裂隙带高度为28m;覆岩运移过程中对燃气管亦产生较大的影响,其中1#燃气管在煤层顶板上方26~28m处受到的水平应力最大,为最易变形断裂位置;在现场用钻孔探测法进行验证,得出导水裂隙带的高度为31.21m,与相似模拟试验得出的数据吻合,证明了相似材料物理模型的合理性。