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题名采场底板围岩应力壳力学特征及时空演化
被引量：14
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作者
谢广祥
李家卓
王磊
唐永志
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机构
安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控安徽省重点实验室
安徽理工大学能源与安全学院
淮南矿业集团有限责任公司
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期52-61,共10页
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基金
国家自然科学基金资助项目(U1361208
51574008)
国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804202)
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文摘
针对采场底板围岩三维应力场特征及演化规律,以谢桥煤矿1232(1)综采工作面为研究对象,采用综合研究方法开展了系统研究。结果表明:煤层回采过程中,伴随着采场围岩三维应力场的不断调整,在采场底板围岩空间区域也存在高应力束,高应力束在三维空间形成了采场底板围岩应力壳,应力壳壳体内外岩体主应力均低于壳体中的主应力。应力壳内边界之上垂直应力和水平应力均显著降低,部分岩层内压应力转化为拉应力,壳体和应力壳外边界岩层垂直应力降低,水平应力仍然较大,存在水平应力集中现象,三维应力场作用的选择性是采场底板围岩应力壳形成的内在力学本质。采场底板围岩应力壳形态随着采场结构的变化而调整,具有典型的短边依赖效应,破裂区和最大位移区主要发育在应力壳壳体内边界之上的低应力区内。采场底板围岩应力壳是抵抗底板岩层卸压膨胀、进而发展到拉剪破坏的主要集中力系,采场底板围岩应力壳的失衡可能引起较大的动力现象。
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关键词
底板应力壳
三维应力场
时空演化
集中力系
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Keywords
stress shell in stope floor stratum
three-dimensional stress field
time and space evolvement
concentrated force system
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分类号
TD313
[矿业工程—矿井建设]
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