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含水率对红砂岩特征应力及声发射特性的影响 被引量:21
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作者 赵奎 冉珊瑚 +2 位作者 曾鹏 杨道学 腾天野 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期899-908,共10页
为了探讨含水率对红砂岩特征应力及声发射响应特征的影响,利用RMT-150C岩石力学压力试验机和PCI-II AE win型声发射系统开展了不同含水率条件下红砂岩试件单轴压缩试验。对水侵蚀作用下红砂岩的物理力学参数及特征应力演化机制进行了分... 为了探讨含水率对红砂岩特征应力及声发射响应特征的影响,利用RMT-150C岩石力学压力试验机和PCI-II AE win型声发射系统开展了不同含水率条件下红砂岩试件单轴压缩试验。对水侵蚀作用下红砂岩的物理力学参数及特征应力演化机制进行了分析,探究在不同含水率条件下声发射(宽、窄频带)时间序列模式的演化规律,同时基于累计声发射事件数与统计力学理论构建了红砂岩的损伤演化模型。试验结果表明:(1)P波波速随着含水率增加呈现先减小后增加的变化趋势,当含水饱和度达到临界值时,P波波速会降到最低值;(2)窄频带接收传感器接收的声发射信号与红砂岩内部颗粒间的摩擦作用息息相关,而宽频带接收传感器接收的声发射信号与红砂岩内部裂纹演化存在着内在联系;(3)水对声发射事件率(宽频带)在裂纹非稳定扩展阶段影响相对较为显著,对特征应力与强度的比值影响甚微,但对各阶段应变百分比作用效果相对较为明显,随着含水率的增加,红砂岩试件的失效模式由脆性破坏逐渐向延展性破坏转变;(4)随着含水率的增加,声发射事件率(窄频带)活跃期呈现后移的变化趋势,干燥、自然与饱和状态下岩石试件声发射模式分别为主震型、前震–主震–后震型和群震型;(5)基于声发射累计事件数(宽、窄频带)与统计力学理论构建的损伤演化模型可将不同含水率条件下红砂岩试件的损伤过程分为4个阶段:初始损伤阶段、损伤稳定发展阶段、损伤加速发展阶段及损伤破坏阶段。 展开更多
关键词 含水率 特征应力 响应频带 声发射模式 损伤系数
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基于特征应力的正常固结土三维弹塑性本构模型 被引量:7
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作者 路德春 李晓强 +1 位作者 梁靖宇 杜修力 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期50-59,共10页
在特征应力空间中,Drucker-Prager形式的强度准则可以合理描述岩土类材料的真三维强度特性,即特征应力具有以各向同性形式的表达式描述岩土类材料各向异性力学特性的功能。在特征应力空间中,利用插值函数法直接提出了正常固结土的新的... 在特征应力空间中,Drucker-Prager形式的强度准则可以合理描述岩土类材料的真三维强度特性,即特征应力具有以各向同性形式的表达式描述岩土类材料各向异性力学特性的功能。在特征应力空间中,利用插值函数法直接提出了正常固结土的新的屈服函数,结合笔者已在特征应力空间中提出的塑性势函数,直接建立了正常固结土的真三维弹塑性本构模型。模型只有7个材料参数,每个参数均具有明确的物理意义,可利用室内试验简单确定。通过模型功能分析以及与文献中试验结果的对比验证表明,本文模型可简单合理地描述正常固结土的真三维变形与强度特性,并且可简化为修正剑桥模型。 展开更多
关键词 本构模型 特征应力 真三维 非关联流动法则
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人工冻结红砂岩三轴压缩特征应力试验研究 被引量:2
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作者 单仁亮 宋永威 +3 位作者 杨昊 郭志明 赵伟 陈帆 《煤炭工程》 北大核心 2018年第9期101-106,共6页
为研究不同温度、围压条件下西北人工冻结红砂岩特征应力的变化规律,采用冻三轴试验机对红砂岩进行不同温度(-15℃、-10℃、-5℃及10℃)、不同围压(4MPa、8MPa及12MPa)试验,并对应力应变曲线各特征应力阈值进行统计分析。研究发现:起裂... 为研究不同温度、围压条件下西北人工冻结红砂岩特征应力的变化规律,采用冻三轴试验机对红砂岩进行不同温度(-15℃、-10℃、-5℃及10℃)、不同围压(4MPa、8MPa及12MPa)试验,并对应力应变曲线各特征应力阈值进行统计分析。研究发现:起裂应力随温度升高先增大后减小,扩容应力及峰值应力均随温度的增大而降低;起裂应力、扩容应力、峰值应力均随着围压的增大而增大,起裂应力、扩容应力与峰值强度比值均随着围压的增大而减小;起裂应力与峰值强度比值分布较广,最低为0.373,最大为0.721,扩容应力与峰值强度比值均集中在0.9附近;可释放弹性应变能占应变能的69.79%~98.51%,耗散能较小,峰值点后,可释放弹性应变能急剧释放,耗散能急剧增大,试样最终破坏。 展开更多
关键词 冻结红砂岩 特征应力 应力阈值 应变能
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大理岩特征应力的加载速率效应研究 被引量:7
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作者 朱俊 邓建辉 +2 位作者 黄弈茗 刘涛 马元军 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期75-81,共7页
为研究加载速率对脆性岩石特征应力的影响规律,利用MTS815型试验机和声发射测试系统进行大理岩的单轴压缩试验.采用体积应变法、声发射法和基于微裂纹发育特性的黏结颗粒离散元法确定试样的特征应力,探究特征应力的加载速率效应.结果表... 为研究加载速率对脆性岩石特征应力的影响规律,利用MTS815型试验机和声发射测试系统进行大理岩的单轴压缩试验.采用体积应变法、声发射法和基于微裂纹发育特性的黏结颗粒离散元法确定试样的特征应力,探究特征应力的加载速率效应.结果表明,3种方法确定的特征应力值较为接近,基于微裂纹数的黏结颗粒离散元法是一种较可靠有效的方法.在中低加载速率范围内,随加载速率增加,归一化特征应力值呈现减小规律.数值模拟结果显示,加载速率在中低和较高范围内增加时,归一化起裂应力和损伤应力均减小.当处于中低加载速率范围时,其归一化特征应力降幅较大.当处于较高加载速率范围时,归一化特征应力趋于平稳,尤其是归一化损伤应力.相比较而言,归一化损伤应力的加载速率效应整体上比归一化起裂应力明显. 展开更多
关键词 岩石力学 加载速率 特征应力 声发射 体积应变 PFC 2D
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特征应力空间中土的分数阶临界状态模型 被引量:5
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作者 梁靖宇 杜修力 +1 位作者 路德春 韩佳月 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期581-587,共7页
分数阶微分具有连续描述零阶微分到一阶微分的特性,曲线的分数阶梯度方向不再与曲线切线垂直。分数阶微分的梯度非正交性质,可用于描述土的塑性流动方向与屈服面非正交的特性。基于特征应力与临界状态理论,在特征应力空间中利用非正交... 分数阶微分具有连续描述零阶微分到一阶微分的特性,曲线的分数阶梯度方向不再与曲线切线垂直。分数阶微分的梯度非正交性质,可用于描述土的塑性流动方向与屈服面非正交的特性。基于特征应力与临界状态理论,在特征应力空间中利用非正交流动法则描述土的塑性应变增量方向,从而建立土的分数阶临界状态本构模型。所建立的模型首次将分数阶微分与特征应力统一于临界状态理论框架内,一方面模型可以同时描述三轴压缩和三轴伸长试验条件下土的变形和强度特性,另一方面也给出了利用三轴试验确定分数阶阶次的方法。所建立的本构模型只有5个材料参数,参数物理意义清晰,可通过常规室内土工试验确定,且模型可退化为修正剑桥模型。通过对典型应力路径条件下的试验结果进行预测表明,所建的模型能够合理地描述土的变形与强度特性。 展开更多
关键词 本构模型 分数阶微积分 特征应力 临界状态理论
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鄂西宜昌地区寒武系水井沱组页岩储层地应力特征及成因
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作者 童广勤 苗凤彬 +3 位作者 李培军 秦维秉 罗胜元 陈林 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期86-101,I0006,I0007,共18页
以四川盆地宜昌地区水井沱组页岩储层为对象,采用钻井实测、岩心测试分析及测井解释等技术,获取多井点现今地应力信息,研究地应力特征,探讨应力差异分布成因。结果表明:宜昌地区水井沱组现今最大水平主应力方向总体为NEE向,东、西部靠... 以四川盆地宜昌地区水井沱组页岩储层为对象,采用钻井实测、岩心测试分析及测井解释等技术,获取多井点现今地应力信息,研究地应力特征,探讨应力差异分布成因。结果表明:宜昌地区水井沱组现今最大水平主应力方向总体为NEE向,东、西部靠近边界断裂的区域呈多向性;现今地应力的离散性较强,平面上呈中部高、东西部低的主体分布特征,纵向上随深度增加而增大;埋藏深度是导致地应力纵向上分布差异的主要因素,三个主应力随埋深呈线性增加,主体区域的应力关系表现为水平最大主应力>垂向主应力>水平最小主应力,属于走滑断层应力状态;不同岩性层间的水平应力及方向变化,由灰岩、粉砂岩到页岩,应力总体上呈减小趋势;边界断裂的影响是地应力平面上分布差异的主要成因,造成地应力降低及最大水平主应力趋于平行断层走向的偏转,地应力降低与偏转幅度主要受断裂距离控制。该结果可为宜昌地区水井沱组页岩气藏后续勘探部署及压裂施工方案设计提供依据。 展开更多
关键词 应力特征 成因 页岩储层 水井沱组 鄂西宜昌地区
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双掘两采留巷围岩应力演化特征及控制技术研究 被引量:1
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作者 杜林 孙宁旭 +4 位作者 张重发 高明仕 敬毅 龙隆 吴侗 《煤炭技术》 CAS 2024年第3期6-11,共6页
为解决厚煤层双掘两采留巷围岩稳定性差、长期维护困难等技术难题,以园子沟煤矿1012007综放工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟以及现场实践分析了双巷掘进、一次采动、二次采动期间留巷围岩应力演化特征与塑性区发育规律,得到了... 为解决厚煤层双掘两采留巷围岩稳定性差、长期维护困难等技术难题,以园子沟煤矿1012007综放工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟以及现场实践分析了双巷掘进、一次采动、二次采动期间留巷围岩应力演化特征与塑性区发育规律,得到了留巷在一次采动期间表现出非对称应力演化特征与围岩塑性区非对称发育规律相一致,并提出了“长短锚杆索梯次支护+帮顶M型钢带整体支护+弱结构卸压”组合支护技术,最后成功应用于现场实践。 展开更多
关键词 双掘两采留巷 应力分布特征 塑性区 围岩控制
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磁声发射信号样本熵特征量的应力检测方法研究
8
作者 陈炫宇 龙盛蓉 +2 位作者 韩壮禄 陈学宽 李志农 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第2期7-13,共7页
为解决在应力检测中传统磁声发射(magnetic acoustic emission,MAE)特征量易受噪声干扰的问题,提出基于磁声发射信号样本熵特征量的应力检测方法。在研究Q235钢试样在0~400 MPa拉伸应力状态下磁声发射信号中样本熵变化规律的基础上,分... 为解决在应力检测中传统磁声发射(magnetic acoustic emission,MAE)特征量易受噪声干扰的问题,提出基于磁声发射信号样本熵特征量的应力检测方法。在研究Q235钢试样在0~400 MPa拉伸应力状态下磁声发射信号中样本熵变化规律的基础上,分析励磁强度、嵌入维数、容限系数对磁声发射信号样本熵特征量的影响规律。结果表明磁声发射信号样本熵特征量与应力具有良好的对应关系,并且相较于传统时域特征量(峰峰值和均方根值),样本熵值的波动性指标分别下降89%和33%,在所选励磁条件下由样本熵值计算得到的应力值和实际应力值平均误差仅为8.5%,其受噪声干扰较小且一致性更好,更适合应用于铁磁性材料的应力检测。 展开更多
关键词 样本熵 应力特征 铁磁性材料 磁声发射
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近距离煤层区段煤柱集中应力传递特征试验研究
9
作者 张剑 李建忠 刘慧妮 《煤炭工程》 北大核心 2024年第10期208-215,共8页
探究煤柱应力向底板传递特征对确定近距离煤层巷道围岩控制方法具有指导作用。以山西杜儿坪矿近距离煤层为原型,开展上煤层开挖相似模型试验,利用DIC技术采集底板深度不同水平层位应变数据,分析垂直、水平、及剪切三种应变的分布特征和... 探究煤柱应力向底板传递特征对确定近距离煤层巷道围岩控制方法具有指导作用。以山西杜儿坪矿近距离煤层为原型,开展上煤层开挖相似模型试验,利用DIC技术采集底板深度不同水平层位应变数据,分析垂直、水平、及剪切三种应变的分布特征和应变峰值距煤柱边界水平距离的变化规律,探究上煤层开采后区段煤柱集中应力向底板的传递特征。结果表明:煤柱底板区,三种应变均以煤柱中心为轴呈非对称双峰分布特征,垂直、剪切两种应变峰值为先开挖面煤柱侧小于后开挖面煤柱侧,而水平应变峰值则恰好相反,三种应变峰值均随底板深度增加而减小;采空区底板,垂直、剪切两种应变远离煤柱边界逐渐趋于0,而水平应变则显现出反复增减多变特征。三种应变峰值距煤柱边界的水平距离表现为垂直应变为先开挖面煤柱侧大于后开挖面煤柱侧,但剪切应变则刚好相反,而水平应变则先后开挖面煤柱侧均相等,且三种应变距煤柱边界水平距离均随底板深度增加而增大。垂直、水平应力分别为压、拉应力,而先后采面煤柱侧剪切应力则不同分别为拉、压应力;垂直、剪切两种应力均显现为高应力水平,但水平应力甚小;垂直、水平两类应力峰值均位于煤柱底板区,而剪切应力峰值却位于采空区底板;垂直、剪切两种应力随远离煤柱边界均趋于0,水平应力则显现反复转化增减特征。选择近距离煤层巷道围岩控制方法既应重视垂直应力的作用,也应关注剪切应力对其失稳破坏的影响。 展开更多
关键词 近距离煤层 区段煤柱 应力传递特征 相似材料模型试验 DIC技术
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滕县煤田下组煤地应力特征与灰岩夹层顶板稳定性控制研究 被引量:1
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作者 刘杰 陈志峰 +6 位作者 高红星 张进鹏 马明 吴星辉 方庆河 张琰岽 吴继飞 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期10-23,共14页
滕县煤田锦丘煤矿16煤顶板灰岩存在弱面夹层,其厚度、破坏形态及下位坚硬岩层物理力学性质对巷道顶板整体的破裂形态产生影响,且地应力场不明,周边部分矿井存在支护设计中未考虑该因素引发的冒顶现象。本研究针对锦丘煤矿16煤162-206下... 滕县煤田锦丘煤矿16煤顶板灰岩存在弱面夹层,其厚度、破坏形态及下位坚硬岩层物理力学性质对巷道顶板整体的破裂形态产生影响,且地应力场不明,周边部分矿井存在支护设计中未考虑该因素引发的冒顶现象。本研究针对锦丘煤矿16煤162-206下轨道巷顶板破碎、两帮煤体大变形问题,通过地应力测量、顶底板力学测试、顶板钻孔窥视等综合研究方法,探究了滕县煤田16煤的地应力特征、灰层顶板力学特征及弱面位置,改进支护方案。通过数值模拟分析3种改进支护方案控制围岩的变形特征,优选最佳支护方案。通过工程监测评价最优支护方案的有效性。结果表明:16煤顶板灰岩夹层位于1~2 m深度内,特别是1.1~1.3 m和1.8~2.0 m范围;16煤最大主应力位于近水平方向,顶板受影响较两帮大,易发生较严重的剪切破坏,且顶板位移较两帮大。最大主应力以南东向为主,数值为16~20 MPa;综合控制效果、劳动强度和支护成本,选择方案2作为下轨道巷最优支护方案;工程中安装测点16~20天后,巷道围岩变形逐渐趋于稳定,顶底板和两帮的最大变形量为38和67 mm,验证了改进支护方案的有效性。 展开更多
关键词 滕县煤田下组煤 应力特征 灰岩夹层顶板 围岩控制
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近距离煤层煤柱下开采应力分布特征研究 被引量:3
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作者 张伟胜 张继业 闫善飞 《能源与环保》 2024年第4期281-286,共6页
以内蒙古某矿近距离煤层开采条件为研究背景,采用理论分析与数值模拟的方法,研究了6-1_(上)煤层煤柱内压力分布特征和煤柱底板下应力传递规律。理论分析结果表明,6-1_(上)煤层单侧超前支承压力影响距离34.7 m,煤柱两侧支承压力叠加使得... 以内蒙古某矿近距离煤层开采条件为研究背景,采用理论分析与数值模拟的方法,研究了6-1_(上)煤层煤柱内压力分布特征和煤柱底板下应力传递规律。理论分析结果表明,6-1_(上)煤层单侧超前支承压力影响距离34.7 m,煤柱两侧支承压力叠加使得应力集中增大,煤柱内应力集中系数7.3,煤柱影响垂直深度32.7 m,影响水平范围41.2 m,6-1煤层的应力集中系数5.1。数值模拟6-1煤层应力集中系数4.8,确定6-1煤层工作面巷道布置距离煤柱5 m。煤柱承载状态稳定,对6-1煤层工作面开采将产生显著影响。为保证下煤层工作面的安全开采,对上煤层煤柱采取钻孔卸压措施,钻孔布置2排三花眼排距500 mm、孔距800 mm,回风巷超前支承应力峰值由12.2 MPa降低至7.8 MPa,取得了良好效果。研究结果可为近距离煤层矿井安全高效开采提供理论依据。 展开更多
关键词 近距离煤层 煤柱 数值模拟 应力分布特征 钻孔卸压
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采空区下巷道围岩应力场特征分析及其控制技术研究
12
作者 毕利军 任国强 张永 《矿业装备》 2024年第6期9-11,共3页
针对山西某矿在开采15号煤层时,巷道存在变形量较大、较难控制的问题,基于该矿采空区下巷道地质工况,进行了地质力学测试分析,通过应用FLAC数值模拟软件进行了分析,得到了该矿采空区下部巷道具体的围岩应力场分布情况与存在的变形破坏特... 针对山西某矿在开采15号煤层时,巷道存在变形量较大、较难控制的问题,基于该矿采空区下巷道地质工况,进行了地质力学测试分析,通过应用FLAC数值模拟软件进行了分析,得到了该矿采空区下部巷道具体的围岩应力场分布情况与存在的变形破坏特征,提出了顶板锚杆强化控制措施,并进行了矿压监测,监测结果表明:通过综合应用强化控制措施后,在回采期间采空区下巷道顶板最大下沉量、巷道最大底鼓量、两帮最大移近量分别为53mm、202mm和255mm,巷道整体稳定性较好,达到了较好的应用效果,更好地保障了矿井的安全稳定生产,可为类似工况的采空区下巷道围岩的控制提供参考。 展开更多
关键词 采空区 巷道围岩 应力特征 控制措施
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龙首矿崩落法采场最末分段地应力特征研究
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作者 龚臻 张刚刚 +2 位作者 刘传举 谭宝会 李治兴 《采矿技术》 2024年第6期60-64,共5页
为探明龙首矿西二采区上部中段崩落法采场最末分段地应力分布特征,在充分收集矿区地质资料的基础上,采用Midas-FLAC3D软件对西二采区崩落法采场地应力进行开采时序反演模拟研究。研究结果表明,采用快速应力边界法(S-B法)可真实地还原西... 为探明龙首矿西二采区上部中段崩落法采场最末分段地应力分布特征,在充分收集矿区地质资料的基础上,采用Midas-FLAC3D软件对西二采区崩落法采场地应力进行开采时序反演模拟研究。研究结果表明,采用快速应力边界法(S-B法)可真实地还原西二采区复杂地应力特征,当西二采区上部中段充填采场矿体开采后,崩落法采场待采矿体以水平构造应力为主,矿体内最大水平应力为5.80 MPa,最大竖直应力为1.55 MPa;当崩落法采场回采结束后,上部中段的地应力则转为以竖直应力为主,其竖直应力为1.20 MPa,水平应力仅0.80 MPa。研究结果可为最末分段残留矿石回采工程的设计及支护提供理论和技术指导。 展开更多
关键词 快速应力边界(S-B)法 崩落法 充填法 应力特征 数值反演
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巷道小煤柱稳定性分析及应力分布特征研究
14
作者 李俊 《采矿技术》 2024年第2期53-57,共5页
近几年,浅部煤层煤炭的开采量已难以满足国家资源需求,深部煤层开采逐渐成为资源开发的重点。然而随着煤层开采深度的增加,为承载上部岩层荷载,煤柱尺寸随着埋深逐渐增大,造成了巨大的资源浪费。为提高巷道小煤柱稳定性,以山西西山煤电... 近几年,浅部煤层煤炭的开采量已难以满足国家资源需求,深部煤层开采逐渐成为资源开发的重点。然而随着煤层开采深度的增加,为承载上部岩层荷载,煤柱尺寸随着埋深逐渐增大,造成了巨大的资源浪费。为提高巷道小煤柱稳定性,以山西西山煤电鸿兴煤业为研究区,开展了5.8 m小煤柱巷道稳定性因素分析和应力分布特征研究。通过在工作面设置观测站,观测记录煤柱应力分布及形变特征。研究结果表明,巷道或工作面开挖后,采煤活动引起的上部荷载使煤柱屈服,煤柱两侧部分成为主要的承载部分,并且会在工作面的上端形成了一个L形高应力区域,当煤柱从弹性状态转变为塑性状态时,会发生较大的变形和破坏。 展开更多
关键词 小煤柱 巷道稳定性 应力特征
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煤矿井下主要地质构造附近应力特征探讨
15
作者 杨路党 吴明明 张国胜 《能源与节能》 2024年第12期136-138,共3页
以小庄煤矿为例,深入探讨了煤矿井下主要地质构造背斜和断层附近的应力特征。小庄煤矿位于彬长矿区中部,该地区地质构造复杂,通过对背斜和断层地质进行分析,发现背斜的存在导致了应力在褶皱核附近显著集中,尤其是背斜顶部和两翼过渡区,... 以小庄煤矿为例,深入探讨了煤矿井下主要地质构造背斜和断层附近的应力特征。小庄煤矿位于彬长矿区中部,该地区地质构造复杂,通过对背斜和断层地质进行分析,发现背斜的存在导致了应力在褶皱核附近显著集中,尤其是背斜顶部和两翼过渡区,其中垂直应力值比远离背斜区域的平均应力值高出约15%。此外,背斜的南翼和北翼由于倾角不同,导致应力分布不对称。断层区域的应力测量也显示了类似的高应力集中现象,尤其是在断层两侧,应力值高出周围区域20%以上。通过理论预测与实际应力测量的对比,验证了地应力模型的准确性及其在实际地质工程中的应用局限性,不仅加深了对矿区地应力分布特性的理解,而且为煤矿安全生产中的地质灾害预防和控制提供了科学依据。 展开更多
关键词 地质构造 背斜和断层 应力特征 灾害预防
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含有隐伏柱状空洞的轨道路基地层空间应力分布理论分析
16
作者 刘海鹏 陈文韬 +6 位作者 黄威 李昭捷 李想 谢朋 董金爽 林澍 耿希鹏 《广州建筑》 2025年第3期23-27,共5页
在城市化建设的大背景下,轨道建设蓬勃发展。在工程施工和使用过程中,由于隐伏空洞的存在,地面塌陷灾害屡有发生。因此,明晰在多因素耦合作用下路基地层的应力分布特征,对于确保地面稳定尤为重要。由此,本文开展含有隐伏柱状空洞的轨道... 在城市化建设的大背景下,轨道建设蓬勃发展。在工程施工和使用过程中,由于隐伏空洞的存在,地面塌陷灾害屡有发生。因此,明晰在多因素耦合作用下路基地层的应力分布特征,对于确保地面稳定尤为重要。由此,本文开展含有隐伏柱状空洞的轨道路基地层空间应力分布理论分析。首先,综合考虑路基自重及车辆均布荷载的影响,建立空间计算模型。然后,应用弹性力学基本理论,求得各应力分量的数学表达式。同一工况下数值模拟结果和解析解计算结果对比分析显示,竖向应力的吻合度较高,径向应力和环向应力存在一定的误差,但最大误差均小于5%。并且,这种误差随着半径的增大具有逐渐减小的趋势,当距离达到3倍直径后误差基本消失。所求得的理论解具有结果准确、计算量小的优点,为地面稳定性量化评价指标的推定和易发性评价模型的构建提供了有力支撑。 展开更多
关键词 轨道路基 柱形空洞 空间轴对称模型 应力分布特征 解析解
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油藏地应力特征在低渗透油田开发设计中的应用 被引量:8
17
作者 王运涛 闫建文 陈文思 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期30-32,共3页
地应力作用于油藏,对油藏开发全过程均具有十分重要的影响,因此地应力研究是油藏开发过程中的各种工程决策的重要依据,有利于合理布置开发井网、优化压裂设计、定向井和水平井优化设计,有利于充分动用和高效开发新区低渗透油田。他拉哈... 地应力作用于油藏,对油藏开发全过程均具有十分重要的影响,因此地应力研究是油藏开发过程中的各种工程决策的重要依据,有利于合理布置开发井网、优化压裂设计、定向井和水平井优化设计,有利于充分动用和高效开发新区低渗透油田。他拉哈地区位于大庆油田外围西部,是典型的多油层低渗透油田,该地区影响油气成藏和分布的因素错综复杂,油藏类型和油水关系十分复杂。为搞好勘探开发一体化设计,应用差应变等方法对该地区的地应力特征及应用进行了系统研究与探讨。 展开更多
关键词 应力特征 油田开发 方法 应用
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大型水平轴风力机叶片应力特征分析 被引量:8
18
作者 周鹏展 曾竟成 +1 位作者 肖加余 杨军 《可再生能源》 CAS 北大核心 2009年第5期6-9,共4页
基于ANSYS软件,对某款1500kW大型水平轴风力机叶片的应力特征进行了分析。该水平轴风力机叶片在极限挥舞载荷的作用下,叶片大梁和叶根的整体应力水平比较高,而剪切腹板和翼板上的整体应力水平比较低,这说明叶片大梁和叶根是叶片的主要... 基于ANSYS软件,对某款1500kW大型水平轴风力机叶片的应力特征进行了分析。该水平轴风力机叶片在极限挥舞载荷的作用下,叶片大梁和叶根的整体应力水平比较高,而剪切腹板和翼板上的整体应力水平比较低,这说明叶片大梁和叶根是叶片的主要承力部件,而剪切腹板和翼板主要作用是维持叶片结构的稳定性。另外,在叶根与剪切腹板相接的角点上存在应力集中现象,其最大应力为228MPa,但是,剔除应力集中点后,叶片大梁上的应力比叶根高,叶片大梁中部约1/3区域的应力都比较高,其最大应力为211MPa,平均应力为180MPa左右。此外,该叶片的最大应力仅为所采用的玻纤/环氧复合材料拉伸强度的34.8%,说明该叶片的铺层结构设计是偏于安全的,可以适当提高叶片挂机运行时的额定发电功率。 展开更多
关键词 水平轴风力机叶片 应力特征 ANSYS软件
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动荷载作用下地下岩体洞室应力特征的影响因素分析 被引量:9
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作者 马行东 李海波 +2 位作者 肖克强 冯海鹏 戴会超 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2006年第2期164-169,228,共7页
用FLAC3D初步分析了动荷载作用下埋深、洞室形状、地应力特征对地下岩体洞室应力特征的影响。分析结果表明:动荷载下,随着埋深的增加,各种洞型应力量值有明显的减小趋势;地应力状态对地形洞室的应力响应有较明显的影响,在自重地应力为... 用FLAC3D初步分析了动荷载作用下埋深、洞室形状、地应力特征对地下岩体洞室应力特征的影响。分析结果表明:动荷载下,随着埋深的增加,各种洞型应力量值有明显的减小趋势;地应力状态对地形洞室的应力响应有较明显的影响,在自重地应力为主的情况下,洞室拱顶、拱底地最小主应力处于拉应力状态,而构造地应力为主的情况下,洞室拱顶、拱底最小主应力处于压应力状态,且随着侧压系数的增加,洞室的应力由较明显的减小趋势;动荷载作用下,不同断面形状的洞型应力响应有一定区别,圆形洞室应力响应最小,矩形洞室应力响应最大,随埋深、地应力的增加,洞形对洞室应力响应影响减小,当埋深超过300 m后,洞型对应力的影响变化程度不大。 展开更多
关键词 应力特征 动荷载 地下岩体洞室 侧压系数 动力参数
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浅部煤矿井下地应力分布特征研究及应用 被引量:48
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作者 康红普 司林坡 张晓 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1332-1340,共9页
采用煤矿井下小孔径水压致裂地应力测量装置,在山西、陕西、内蒙古、宁夏、新疆等5省(自治区)的10余个浅部煤矿区,进行了88个测点的地应力测量,最浅测点的埋深仅为38 m。根据地应力测量数据,分析了浅部煤矿井下地应力分布特征与变化趋... 采用煤矿井下小孔径水压致裂地应力测量装置,在山西、陕西、内蒙古、宁夏、新疆等5省(自治区)的10余个浅部煤矿区,进行了88个测点的地应力测量,最浅测点的埋深仅为38 m。根据地应力测量数据,分析了浅部煤矿井下地应力分布特征与变化趋势,并与深部煤矿进行了比较。通过实例分析,介绍了地应力测量结果在浅部煤矿井下工程中的应用情况。浅部煤矿井下地应力受多种因素影响,测量数据离散性很大,随测点埋深的变化规律不明显;地应力场以σH〉σh〉σV型为主,水平应力占绝对优势。最大水平主应力与垂直主应力的比值主要集中在1-3之间;最小水平主应力与垂直主应力的比值大部分在0.5-2.0;平均水平主应力与垂直主应力的比值大多处于1.0-2.5;最大主应力与最小主应力之差同垂直主应力的比值离散性较大,最大值超过2。将地应力测量数据应用于浅部煤矿煤柱尺寸优化、锚杆支护参数设计,在保证巷道安全与支护效果的前提下,提高了煤炭资源采出率,降低了巷道支护成本。 展开更多
关键词 煤矿 浅部 应力测量 水压致裂 应力分布特征
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