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基于数字岩石力学的岩体变形破坏预测方法及装置
本申请提出一种基于数字岩石力学的岩体变形破坏预测方法及装置,方法包括:获取待开区域的历史开工艺流程;根据历史开工艺流程,通过预设的数字岩石力学求解器,得到至少一组模拟数据值;针对每一步历史开工艺流程,获取已执...
李海涛王守光朱维穆鹏宇王嘉敏刘千惠齐庆新江星宇刘化广
岩体损伤与断层冲蚀协同致灾时空演化机制被引量:3
2024年
随着我国煤矿开向深部延伸,断层突水成为威胁煤矿安全生产的重大灾害之一。基于诱发断层突水相关研究成果,笔者提出了岩体损伤破裂−破碎岩体(断层)冲蚀协同致灾的突水概念模型,推导了2种介质的渗透性演化方程,系统性构建了工作面破坏与断层内部颗粒冲蚀协同致灾力学模型;数值模拟研究了岩体变形破坏、断层内颗粒运移以及渗流通道演化特征,系统性阐释了诱发断层突水的渗流灾变时空演化机制。研究结果表明:①随着工作面不断推进,底板岩体损伤场与断层冲蚀裂隙相连通,形成了含水层—断层—裂隙—工作面的渗流路径,并随着冲蚀时间增加,最终发展成为数条优势导水通道,造成工作面涌水量的急剧增大并发生滞后突水。②随着渗流时间增加,断层内部涌水量、裂隙开度均表现为缓变—突增—稳定3个阶段,冲蚀颗粒体积分数则呈现先增大后减小的变化趋势。③在研究矿区地质条件下,为预防发生断层突水,可取超前注浆或留设防水煤柱等方法,超前注浆时间应在底板裂隙带连通断层之前,若不取注浆措施则合理防水煤柱的留设宽度不应低于20 m。
姚邦华李硕杜锋杜锋张勃阳李振华王戈
关键词:断层突水采动岩体冲蚀作用突水通道
巨厚关键层下岩体应力调控防灾技术研究
梁之梦
一种考虑岩体碎胀性的覆岩离层态位置预测方法
本发明公开了一种考虑岩体碎胀性的覆岩离层态位置预测方法,通过考虑岩体碎胀性引起的不同层位离层力学模型的差异性,对于冒落带最大发育高度之下的离层,将离层上下位岩组均简化为两端固支梁模型进行分析计算;而对于冒落带最大发...
李文平范开放王启庆赵东良
一种岩体内部新生剪切裂纹尺度的量化方法
本发明涉及的一种岩体内部新生剪切裂纹尺度的量化方法,克服了广泛用的Brune模型中不考虑新生裂纹消耗表面能导致小尺度裂纹(米级)量化结果过大的问题。在模拟计算岩石工程开挖过程中应力场空间分布的基础上,通过结合矩张量...
解治宇徐连生张鹏海孙健姚强
文献传递
一种岩体三维应力监测设备和方法
本发明公开了一种岩体三维应力监测设备,包括设备基体、测量装置、井下传输基站以及地面信号传输基站;所述设备基体为微晶玻璃材质柱体,其内部正方体的六面上均安装有交叉的光纤光栅,光线光栅的夹角为45°。本发明用上述的一种...
乔伟程香港贺虎边戈刘梦楠范志强谢俊霞王伟龙张涛孟祥胜刘庆任康江刘英杰
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基于微震反演裂隙的岩体损伤分析方法及其工程应用被引量:8
2022年
条件下岩体发生渐进损伤诱使裂隙萌生、发展和贯通,继而形成导水通道诱发突水灾害。该过程涉及裂隙演化及岩石损伤等问题,使得突水灾害具有态复杂性的特点。显然,从理论上准确解译突水通道及其演化规律是十分困难的,需要依靠现场监测和数值模拟手段。为此,从"岩体变形破裂过程中,微震现象的主要本质是裂隙的扩展"学术观点出发,建立了基于微震反演裂隙的各向异性损伤模型,并将该模型与FLAC^(3D)数值模拟分析相结合,期望将岩体宏观力学行为与裂隙发展相联系。最后,将研究成果应用到张马屯铁矿注浆帷幕突水通道分析中:对帷幕失稳区损伤系数及损伤张量进行了分析;标定了突水通道;并从渗流–应力–损伤角度建立三维数值计算模型,研究了帷幕与场之间围岩应力及屈服特性,确定了岩体诱发突水通道特征及其形成机理,以期为矿山安全开和水治理设计提供帮助。
赵永杨天鸿王述红贾蓬
关键词:微震监测裂隙演化各向异性损伤
岩体渗突水远近临多源分级信息智能监测预警方法
本发明公开了一种岩体渗突水远近临多源分级信息智能监测预警方法,属于保水开与遥感岩石力学领域。在过程中联合使用微震监测系统、矿用地质雷达监测系统、红外辐射监测系统对岩体远近临三个空间位置渗突水情况进行监测和分...
马立强高强强刘伟张吉雄周楠
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岩体强度演化及锚-岩相互作用研究
井巷支护问题本质上是由围岩及锚杆两部分决定的,锚固效果取决于岩体与锚杆之间的耦合作用,其与井巷围岩变形、失稳等矿山地质灾害密切相关。为了响应中国煤炭安全、智能化开的战略发展需求,需要对岩体强度损伤特性及锚-岩相互作用的...
石浩
关键词:采动岩体相互作用
一种模拟岩体渐进破坏的试验装置及试验方法
本发明公开了一种模拟岩体渐进破坏的试验装置及试验方法,涉及岩石力学试验装置技术领域,解决了模拟应力条件下岩体渐进破坏过程的技术问题,试验装置包括柔性加载装置和侧压转换装置,其中柔性加载装置包括被承载油缸、轴向承...
尹延春谭云亮赵同彬黄彬邱月房凯
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缪协兴
作品数:387被引量:7,438H指数:54
供职机构:中国矿业大学
研究主题:固体充填 充填采煤 关键层 固体充填采煤 采动岩体
钱鸣高
作品数:189被引量:7,295H指数:54
供职机构:中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室
研究主题:关键层 岩层移动 关键层理论 采场 煤矿
于广明
作品数:342被引量:1,494H指数:19
供职机构:青岛理工大学
研究主题:尾矿坝 安全系数 数值模拟 边坡稳定 建筑物
陈占清
作品数:155被引量:812H指数:22
供职机构:中国矿业大学
研究主题:破碎岩石 岩样 渗透仪 破碎岩体 变质量
邓喀中
作品数:371被引量:3,614H指数:34
供职机构:中国矿业大学
研究主题:开采沉陷 老采空区 INSAR 地表移动 概率积分法