【摘 要】
：
针对陕北侏罗纪煤层非典型顶板冲击灾害和硬煤压裂软化等问题,基于断裂力学与损伤力学理论,建立了压裂煤层能量耗散力学模型,研究了压裂煤岩破坏过程中能量演化机理,分析了煤
【机 构】
：
中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州 221116;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州 221116;西安科技大学能源学院,陕西西安 710054;教育部西部矿井开采及灾害防治重点实
论文部分内容阅读
针对陕北侏罗纪煤层非典型顶板冲击灾害和硬煤压裂软化等问题,基于断裂力学与损伤力学理论,建立了压裂煤层能量耗散力学模型,研究了压裂煤岩破坏过程中能量演化机理,分析了煤层顶板压裂对大采高工作面煤层分区破坏规律的影响.研究发现:压裂裂隙扩展耗散能与水压及煤层损伤程度成正比.煤层压裂能形成压裂裂隙区-塑性软化区-弹性区.煤层中压裂裂隙区、塑性软化区的形成增加了耗散能释放强度,而煤层弹性区是顶板弹性能蓄积的关键区域.进一步分析表明,切割工作面架后顶板弧三角区,可减缓大采高工作面端面顶板破坏释放的能量;有利于优化压裂煤体中压裂裂隙区、塑性软化区和弹性区的能量转化关系.基于水压致裂可增大煤体压裂裂隙区、塑性软化区的耗散能,降低弹性区的可释放弹性能,推导了压裂煤层钻孔间距弹性能判别式.最后,通过典型综采工作面的试验表明:压裂顶板悬顶长度减小11.6 m,煤层压裂弹性能释放6.63×104 J,煤岩软化系数降低24.5％～28.9％,块煤率提高18.4％,煤岩压裂实现了煤层的清洁高效无害化开采.
其他文献
节理岩体力学特性是锚固围岩稳定性控制的基本依据和研究热点.基于正交试验设计,采用垂直布锚形式,选取裂缝数量、裂缝断续程度和裂缝倾角3种裂缝特性作为试验因素,并通过极
针对多重剧烈采动影响煤巷围岩控制难题,以某矿轨道平巷为研究对象,采用FLAC3D模拟上煤层遗留煤柱集中应力、本煤层邻近工作面及本工作面采动对煤巷稳定性的影响.结果表明:上
郭振玺据多家媒体消息,49岁的央财经频道总监郭振玺日前被吉林方带走调查。根据公开报道,郭振玺最后次公开露面,是在今年中央电视2014年3·15晚会暨“3·15行动”系列活动新
利用自行研制开发的双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置并配合超声波检测设备,从煤岩材料的细观力学特性入手,对型煤与原煤在不同约束条件下、不同冲击荷载作用方式对其内部
针对深井高应力软岩巷道变形量大、变形持续时间长、巷道难支护等问题,以口孜东矿沿空巷道为工程背景,通过现场调研、地应力测试、矿物成分分析及巷道围岩力学性能测试等手段
近日,国家统计局将公布2011年上半年国民经济运行情况,除备受关注的二季度GDP增速数据外,还包括居民收入和固定资产投资在内的其他经济数据。此前,市场普遍预测二季度GDP增
复杂条件地下硐室安全控制的难点在于破碎围岩的有效支护,锚注支护是破碎围岩有效控制的主要手段,注浆后的岩体强度是锚注支护参数合理设计优化的重要依据.目前对于注浆岩体
通过分析组合承载结构的形成条件、冲击载荷作用下组合承载结构破坏情况判定方法,对浅埋煤层覆岩主控岩层及其所控软弱岩层协调运动过程进行了深入研究.结果表明:在一定的条
通过对新疆地区某露天矿不同岩石开展一系列不同法向应力条件下的直剪试验,结合数字照相监测与电镜扫描技术对不同岩石不同法向应力条件下剪切力学特性与宏细观破裂特征展开