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冲击地压下巷道围岩失稳机制与控制技术研究综述 被引量:13
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作者 韦四江 李奎 +1 位作者 吴怡凡 李辉辉 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期90-95,共6页
为探明冲击地压下巷道围岩控制研究方向,以冲击地压下巷道围岩失稳机制与控制技术为研究对象,调研2000年以来该领域的主要研究内容及研究方法等热点问题,梳理冲击地压发生机理、锚固支护失稳机制、巷道围岩控制机理及技术3方面的研究成... 为探明冲击地压下巷道围岩控制研究方向,以冲击地压下巷道围岩失稳机制与控制技术为研究对象,调研2000年以来该领域的主要研究内容及研究方法等热点问题,梳理冲击地压发生机理、锚固支护失稳机制、巷道围岩控制机理及技术3方面的研究成果;总结其要点与不足,并提出冲击地压下巷道围岩失稳机理的研究重点和手段。冲击地压下巷道围岩失稳机制、低频强扰动下的锚固体失稳机理、支护-卸压相互协调关系、经济可靠的吸能让压材料、锚-棚耦合传力机制及调控机理是今后冲击地压下巷道围岩控制的研究重点;研究手段方面,应开发能够同时施加静载和低频强冲击下的大比例相似模拟试验台,开发能够嵌入数值模拟商业软件的岩石动态本构关系模型。 展开更多
关键词 冲击地压 巷道 失稳机理 锚固体失稳 支护-卸压 吸能让压 联合支护
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基于显微CT扫描和统计强度的煤岩损伤破裂特性研究 被引量:5
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作者 张良 齐庆新 +5 位作者 REN Ting 李祥春 高科 李春元 李晓鹏 袁红辉 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期1-12,共12页
冲击地压与瓦斯等灾害制约了我国煤矿安全高效开采,但诸多煤岩动力灾害的发生机理不明。从巷道围岩冲击-瓦斯灾害实例出发,着重研究煤岩损伤破裂演化规律与模型。开展了X射线高精度显微CT扫描试验,利用三维重构技术获得了冲击倾向性煤... 冲击地压与瓦斯等灾害制约了我国煤矿安全高效开采,但诸多煤岩动力灾害的发生机理不明。从巷道围岩冲击-瓦斯灾害实例出发,着重研究煤岩损伤破裂演化规律与模型。开展了X射线高精度显微CT扫描试验,利用三维重构技术获得了冲击倾向性煤高分辨率三维数字岩心图像,定量分析了非连续结构分布特征;采用计盒维数法和三维可视化软件AVIZO编程计算,得到了矿物条带和裂隙结构的表征参数;基于CT扫描重构和统计强度理论,提出了一种考虑三参量韦伯分布、瓦斯作用与有效应力的煤岩损伤破裂模型;进而,开展了含瓦斯煤岩三轴压缩试验,求解模型参数并验证模型可靠,揭示了煤岩渐进破坏过程中的损伤演化规律。具体而言,显微CT扫描重构和分形计算结果表明,冲击倾向煤内部矿物条带的表面积和分形维数分别处于0.0035~0.0137和1.1214~1.2342之间,而裂隙结构的表面积占比和分形维数则分别处于0.0006~0.0040和1.0651~1.1454范围。矿物条带的表面积占比和分形维数整体上大于裂隙结构的,说明冲击倾向煤内部的非连续结构数量多且分布复杂。此外,含瓦斯煤岩三轴压缩试验结果表明,围压作用下煤样应力应变关系呈现出典型的I类曲线特征,以剪切破坏为主,峰值强度和峰值应变随围压升高而增大。进一步,给出了损伤破裂模型7个参数的确定方法,并利用试验结果求解了模型参数和损伤变量。计算结果表明,该模型能较准确地反映煤岩压缩变形、准线弹性变形、塑性变形、峰值强度和峰后软化等渐进破坏特征。而且,在前2个阶段煤岩损伤变量小于0.2,进入塑性阶段尤其是峰后阶段,损伤变量急剧增大直至破裂。因此,提出了损伤阈值的概念,建议将损伤阈值0.2作为煤岩损伤破裂的预警值。研究结果将为煤岩动力灾害的发生机理、预警及防控提供理论支撑。 展开更多
关键词 巷道围岩冲击-瓦斯灾害 显微CT扫描 三维重构 数字 非连续结构 三参量韦伯分布 损伤变量 损伤破裂模型
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《矿业安全与环保》2010年(第37卷)总目次
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《矿业安全与环保》 北大核心 2010年第6期93-96,共4页
关键词 工作面 巷道支护 综合防灭火 煤矿安全生产 瓦斯抽采钻孔 矿井通风系统 冲击矿压 煤与瓦斯突出 无煤柱开采 沿空掘巷 巷道掘进 矿业安全 沿空留巷 厚煤层 巷道 支护技术 抽采瓦斯 卸压瓦斯 煤层底板 目次 2010
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《煤炭学报》2011年总目次
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《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2135-2144,共10页
关键词 优秀博士学位论文 回采巷道顶板 煤层群 综放工作面 巷道 动力灾害 极近距离煤层 张农 硐室群 浅埋煤层 《煤炭学报》 煤巷掘进 巷道掘进 煤层底板 瓦斯爆炸 气体爆炸 目次
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