采场底板应力分布与破坏规律研究_中国煤炭行业知识服务平台

采场底板应力分布与破坏规律研究

作者

王连国韩猛王占盛欧苏北
单位

中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室中国矿业大学力学与建筑工程学院
摘要

煤层开采后采空区四周形成不同程度的支承压力带,其中应力卸载与集中会向底板深部传递,进而影响到底板的破坏深度与范围。本文建立了综合考虑工作面走向与倾向受力特点的空间半无限体模型,推导出了底板垂直应力的迭代计算式,并采用数学软件MATHCAD计算出了不同深度处底板的应力分布情况,结果表明:底板各岩层垂直应力等值线呈椭圆形,浅部岩层等值线梯度较大,深部岩层等值线梯度较小。基于应力理论分析结果及Mohr-Coulomb准则计算出某矿底板最大破坏深度14.8 m,现场微震监测结果显示底板最大破坏深度15.2 m,两者相吻合。本文的研究成果可为围岩控制及承压水上安全采煤研究提供理论依据。
关键词

底板应力分布应力传递破坏规律
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展计划(973)项目(2010CB226805)；国家自然科学基金项目(51274191)；
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