采动应力场下地质弱面张剪活化诱冲机制及防治研究
摘要 | 第4-7页 |
abstract | 第7-11页 |
1 绪论 | 第16-28页 |
1.1 研究背景及意义 | 第16-18页 |
1.2 国内外研究现状 | 第18-23页 |
1.2.1 冲击地压研究现状 | 第18-20页 |
1.2.2 地质弱面张剪活化诱冲研究 | 第20-23页 |
1.3 目前研究存在的问题 | 第23-25页 |
1.4 论文主要研究内容、方法及路线 | 第25-28页 |
1.4.1 研究内容 | 第25-26页 |
1.4.2 研究方法及路线 | 第26-28页 |
2 地质弱面张剪活化诱发冲击地压案例分析 | 第28-52页 |
2.1 邻煤岩交界弱面冲击地压显现 | 第28-34页 |
2.1.1 张双楼矿西一采区概况 | 第28-29页 |
2.1.2 上山集中巷冲击破坏情况 | 第29-32页 |
2.1.3 上山集中巷冲击诱因分析 | 第32-34页 |
2.2 临断层弱面冲击地压显现 | 第34-42页 |
2.2.1 跃进矿25110工作面概况 | 第34-37页 |
2.2.2 工作面冲击破坏情况 | 第37-40页 |
2.2.3 工作面冲击诱因分析 | 第40-42页 |
2.3 临煤层分叉线弱面冲击地压显现 | 第42-49页 |
2.3.1 赵楼矿1305工作面概况 | 第42-43页 |
2.3.2 工作面冲击破坏情况 | 第43-48页 |
2.3.3 工作面冲击诱因分析 | 第48-49页 |
2.4 本章小结 | 第49-52页 |
3 采动应力场下地质弱面张剪活化力学机制 | 第52-76页 |
3.1 煤岩采动应力场构成 | 第52-57页 |
3.1.1 岩层自重应力场 | 第52页 |
3.1.2 构造应力场 | 第52-55页 |
3.1.3 采掘应力重分布 | 第55-56页 |
3.1.4 矿震应力波扰动 | 第56-57页 |
3.2 地质弱面剪切摩擦力学过程 | 第57-64页 |
3.2.1 岩石剪切摩擦 | 第57-59页 |
3.2.2 岩石粘滑致震机制 | 第59-64页 |
3.3 采动诱发地质弱面张剪活化分析 | 第64-71页 |
3.3.1 采动诱发地质弱面张剪活化过程 | 第64-66页 |
3.3.2 远场采动诱发地质弱面剪切活化 | 第66-68页 |
3.3.3 近场采动诱发地质弱面张剪活化 | 第68-71页 |
3.4 矿震扰动对地质弱面张剪活化影响 | 第71-73页 |
3.4.1 矿震对应力大小影响 | 第71-72页 |
3.4.2 矿震对应力方向影响 | 第72-73页 |
3.5 本章小结 | 第73-76页 |
4 煤岩组合结构张剪活化规律及验证 | 第76-108页 |
4.1 煤岩基本力学参数测定 | 第76-82页 |
4.1.1 煤岩基本力学参数 | 第76-79页 |
4.1.2 煤岩基本力学参数测定结果 | 第79-82页 |
4.2 煤岩组合结构试验 | 第82-85页 |
4.2.1 煤岩剪切摩擦试验 | 第82-83页 |
4.2.2 煤岩组合结构试验 | 第83-85页 |
4.3 煤岩组合结构试验结果分析 | 第85-95页 |
4.3.1 采动引发整体载荷扰动 | 第85-87页 |
4.3.2 采动引发断层面附近围岩应变扰动 | 第87-90页 |
4.3.3 采动引发煤岩震动 | 第90-95页 |
4.4 现场矿震数据统计分析 | 第95-100页 |
4.4.1 矿震频次能量变化 | 第95-96页 |
4.4.2 矿震波形频谱分析 | 第96-98页 |
4.4.3 矿震震源空间位置演化 | 第98-100页 |
4.5 临断层面开采相似模拟试验 | 第100-105页 |
4.5.1 相似模型搭建 | 第100-102页 |
4.5.2 试验结果分析 | 第102-105页 |
4.6 本章小结 | 第105-108页 |
5 矿震应力波扰动下煤岩力学响应分析 | 第108-138页 |
5.1 开采扰动分类 | 第108-110页 |
5.1.1 静载荷扰动 | 第108-109页 |
5.1.2 动载荷扰动 | 第109-110页 |
5.2 地质弱面及煤岩本构模型 | 第110-118页 |
5.2.1 地质弱面本构模型 | 第111-113页 |
5.2.2 煤岩本构模型 | 第113-117页 |
5.2.3 动态分析模型 | 第117-118页 |
5.3 数值模拟方案 | 第118-123页 |
5.3.1 实际生产地质条件 | 第119页 |
5.3.2 数值模型构建 | 第119-123页 |
5.4 静载扰动下煤岩响应特征 | 第123-128页 |
5.4.1 静载开挖围岩应力响应特征 | 第123-125页 |
5.4.2 静载开挖断层面响应特征 | 第125-128页 |
5.5 动载扰动下煤岩响应特征 | 第128-136页 |
5.5.1 动载扰动源 | 第128-130页 |
5.5.2 动载扰动断层面应力响应特征 | 第130-133页 |
5.5.3 动载扰动断层面位移响应特征 | 第133-136页 |
5.6 本章小结 | 第136-138页 |
6 地质弱面张剪活化诱发冲击地压防治 | 第138-160页 |
6.1 冲击地压防治方法 | 第138-146页 |
6.1.1 冲击地压防治一般流程 | 第138-139页 |
6.1.2 冲击地压危险预评估 | 第139页 |
6.1.3 冲击地压区域防治方法 | 第139-141页 |
6.1.4 冲击地压监测预警方法 | 第141-144页 |
6.1.5 冲击地压解危方法 | 第144-145页 |
6.1.6 冲击地压解危效果检验 | 第145-146页 |
6.2 赵楼矿邻断层综放工作面冲击地压防治 | 第146-152页 |
6.2.1 工作面概况 | 第146页 |
6.2.2 工作面冲击危险评估 | 第146-148页 |
6.2.3 工作面冲击地压防治措施 | 第148-149页 |
6.2.4 工作面冲击地压防治效果 | 第149-152页 |
6.3 朱集西临断层综采工作面冲击地压防治 | 第152-158页 |
6.3.1 工作面概况 | 第152-153页 |
6.3.2 工作面冲击危险评估 | 第153-154页 |
6.3.3 工作面冲击地压防治措施 | 第154-155页 |
6.3.4 工作面冲击地压防治效果 | 第155-158页 |
6.4 本章小结 | 第158-160页 |
7 结论 | 第160-164页 |
7.1 主要结论 | 第160-163页 |
7.2 创新点 | 第163页 |
7.3 展望与不足 | 第163-164页 |
参考文献 | 第164-176页 |
致谢 | 第176-178页 |
作者简介 | 第178-179页 |