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作者
王联合曹安业郭文豪窦林名温颖远薛成春胡阳吕大钊
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单位
中国矿业大学矿业工程学院陕西煤业股份有限公司中国矿业大学江苏省矿山地震监测工程实验室陕西彬长矿业集团有限公司
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摘要
采用理论分析、数值模拟及数据分析等方法研究“断层-褶皱”构造区应力分布特征和巷道冲击机制，模拟地质因素对构造静载应力的影响特征，揭示了构造区巷道冲击失稳规律。研究结果表明：“断层-褶皱”构造区巷道受支承压力、构造应力及采掘动载扰动，围岩叠加载荷超过其临界应力而诱发冲击显现；“断层-褶皱”构造应力场呈非对称分布，断层上盘构造应力峰值、分布范围更高，分别为43.86 MPa和230 m;地质因素模拟显示“断层-褶皱”构造应力集中度最高，断层倾角65°时构造应力接近峰值，构造应力峰值与煤层弹性模量成正比，与煤层厚度成反比；冲击前巷道微震集中分布于断层下盘0～20 m和上盘0～40 m,与高静载应力区域重合。
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关键词
“断层-褶皱”构造巷道冲击非对称应力场主控因素微震规律
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目(51734009,51674253)；山东省重大科技创新工程项目(2019SDZY02)；
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文章目录
1 工程概况
1.1 “断层-褶皱”构造概况
1.2 大巷冲击失稳显现
2 “断层-褶皱”构造巷道冲击机制
2.1 “断层-褶皱”构造应力场
2.2 “断层-褶皱”构造巷道冲击机制
3 “断层-褶皱”构造应力影响因素数值模拟分析
3.1 影响因素模拟方案
3.1.1 模型建立
3.1.2 数值模拟方案
3.2 构造应力规律分析
1) 不同类型构造应力特征
2) 断层倾角对断层-褶皱构造应力影响
3) 煤层厚度对断层-褶皱构造应力影响
4) 煤体强度对断层-褶皱构造应力影响
4 “断层-褶皱”构造巷道冲击失稳规律及防治
4.1 “断层-褶皱”构造巷道冲击失稳规律
4.2 “断层-褶皱”构造巷道防治
5 结 论
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引用格式
王联合,曹安业,郭文豪,窦林名,温颖远,薛成春,胡阳,吕大钊.“断层-褶皱”构造区巷道冲击地压机理及失稳规律[J].采矿与安全工程学报,2023,40(01):69-81+90.DOI:10.13545/j.cnki.jmse.2021.0626.
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