岩体结构分析计算机系统的程序设计

针对地下矿山巷道、采场个别结构体冒顶、片帮现象以及声发射Kaiser效应测量原岩应力时原岩应力主方向如何确定的问题 ,以岩体结构分析为手段 ,并利用MicrosoftC/C ++7 0编程工具 ,自行开发了软件“岩体结构分析计算机系统”。此系统可直接用于地下矿山巷道、采场围岩稳定性的分析和矿区主应力场方位的分析     

块状岩体应力状态的研究

岩体被分割成各种不连续的结构块对岩体应力应变状态有一定影响,并对原岩应力场参数表现出更大的影响。由于裂隙和结构弱面的存在,原岩应力场则具有颇大的不均匀性,从而导致地压的动态显现,降低采矿效率与安全。为了查明动态现象源点与块状结构之间的联系,在塔尔纳赫矿区十月矿进行了块状     

应力解除法地应力测量及其应用实例

<正>对矿山开采而言,原岩应力是引起采矿工程围岩、支护变形和破坏、产生矿井动力现象的根本作用力,也是影响采矿工程稳定性的因素中最主要和最根本的因素之一。准确的原岩应力资料是确定工程岩体力学属性,进行矿井动力现象区域预测,实现采矿决策和设计科学化的必要前提条件。原位测量是取得原岩应力可靠资料的唯一方法。美国、澳大利亚、加拿大等矿业发达国家都开展了原岩应力的实测工作。     

利用套孔应力解除法测量矿山原岩应力

矿山原岩应力的测量是矿山工程设计、安全施工与生产必不可少的原始资料之一。分析了利用套孔应力解除法测量矿山原岩应力的方法,为矿山原岩应力的测量提供了一定的理论基础。可为相关管理部门科学决策提供依据。     

基于震源机制的煤矿采动主应力场反演分析

矿井岩体应力场属性是冲击地压防治需考虑的重要因素,而开采扰动可使原岩应力场变异,故在掌握原岩应力场属性的同时,应用震源机制解答方法,以华亭煤矿250104工作面回采、250105工作面掘进时55个强度较高、震相清晰的矿震为基础,对矿井采动应力释放规律进行反演,分析了矿井采动应力场及其演化过程,进而反映受采动影响矿井应力场的调整和再平衡过程,并通过与现场地应力测量结果比较,认清矿井冲击地压发生机理,采取针对性较强的冲击地压防治措施,有效减轻了矿井冲击地压灾害。     

构造区域应力场与煤与瓦斯突出区域预测

以地质动力区划方法划分的Ⅴ级活动断裂为构造格架,结合地应力测量,进行区域构造应力场数值模拟,从而确定区域岩体应力分布规律。结果表明:煤矿区域原岩应力分布状态主要受断裂构造的支配,断裂构造的叠加扰动使原岩应力场重新分布,从而在时间和空间上制约着煤与瓦斯突出的区域性分布。并对矿井开采所引起的煤与瓦斯突出危险性作出评估和预测,拓宽了煤与瓦斯突出预测途径。     

采动影响下巷道支护数值模拟

在不考虑原岩应力条件下,运用FLAC3D软件分析预紧力锚杆在不同间、排距情况下对岩体施加应力场的影响范围。采用模拟手段对不同宽度的煤柱应力场进行仿真研究。通过研究选择合理的支护密度、煤柱尺寸,使围岩达到稳定状态。     

断层影响下岩体采动灾变响应研究现状与展望

针对采动可能引起断层活化进而导致工程灾害,从断层形成机制、断层附近岩体采矿工程响应及致灾、大断层附近安全开采3个方面综述了断层影响下岩体采动灾害响应机制和规律研究现状。对煤矿开采尺度下断层形成的地质力学机制及区域原岩应力分布特征、断层对采动应力阻碍及传导作用机制、采动应力与断层相互作用下致灾机理、近断层煤炭安全开采与灾害防治等4方面的进一步研究提出了展望;将断层形成和运动过程中应力场、能量场与采动相结合,可以更好地研究断层影响下岩体采动灾变响应,利用断层特性可以防治相关矿山灾害,以期为认识断层影响下岩体采动灾变响应及灾害预防提供技术支持。     

各向异性岩石中的原岩应力测量

本文旨在讨论采用澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)的中空色体传感器或美国矿山局(USBM)的变形计这类测试仪器测量原岩应力时如何考虑岩石的各向异性。各向异性岩石中套孔技术的一般计算式根据套孔测量进行原岩应力计算,需要有套孔时测得的应变或位移与原岩应力场分量之间存在关系的解析解,对于各向同性和     

冬瓜山矿区原岩应力场的初步研究

本文讨论在冬瓜山矿区进行原岩应力场初步研究的方法及结果，主要包括矿区构造应力场分析、原岩应力现场实测及区域原岩应力场反演计算等。     

深部地应力环境对砂岩力学性质的影响

深部岩体所处的特殊地质环境及地应力场的复杂性对岩体的力学性质有重要影响。山东万福煤矿位于鲁西南成武县和巨野县交界处,煤田上覆土层厚度高达700 m。在该矿区采用水压致裂法对深部地应力进行了测量,获得了矿区较为准确的地应力状态和分布规律。在此基础上,结合万福矿区地下900 m以下砂岩所处的地压环境,采用三轴岩石力学测试系统研究深部地应力条件对不同砂岩力学性质的影响,建立砂岩力学性质与深部地应力之间的相关关系。结果表明,砂岩的刚度和强度随围压的增大而增大;同时,在高围压情况下,砂岩由低围压条件下的剪切破裂转变为塑性流动破坏。     

高海拔矿区地应力测量与岩爆倾向性评价

采用套孔应力解除法和空心包体三轴应变计,完成甲玛矿区井下4个水平的地应力测量,获得8组三维地应力状态数据,揭示了矿区地应力场的分布规律,建立了矿区地应力场模型。根据地应力实测数据,采用多角度、多重判据对围岩岩爆倾向性进行评价。结果表明：甲玛矿区地应力以水平构造应力为主导,属构造应力场型矿区,地应力量级属中等,井下围岩岩爆倾向性为弱~中等。研究成果对指导矿山井巷工程设计、采场布置、支护参数优化及地压灾害防控等具有重要参考价值。     

地应力测量在岩石与CO2突出灾害研究中的应用

为减轻和防治岩石与CO2突出灾害,对吉林营城煤矿进行了地应力测量、岩石力学参数测试、CO₂气体压力量测以及地质构造分析,并进行了应力场的数值计算,得到了该区地应力的详细分布情况.在此基础上,预测了岩石与CO₂突出的危险区,提出了用超前钻孔爆破卸压法降低工作面前方的气体压力和地应力的防治措施.     

金川矿区高应力破碎岩体条件下的巷道支护技术

金川矿区的工程地质条件复杂，岩体软弱破碎，地压大，约有25％的巷道处于不良岩层中，巷道支护是金川镍矿遇到的一个主要问题。作者对金川矿区不良岩层巷道变形及破坏规律进行了全面的调查研究，系统的总结了金川矿区采用的各种巷道支护方式的支护效果，尤其是对喷锚网支护、巷道注浆加固支护、多种方式联合支护进行了详细的阐述，并根据金川矿区多年来的工程实践，总结出了在类似的高应力破碎岩体条件下各种井巷工程的最佳支护方式。     

三山岛金矿地应力场测量及结果分析

三山岛金矿位于山东省莱州市,是我国的一座大型金矿山。为了研究矿区的围岩稳定性,需要对矿区的地应力场进行测量。作者使用改进型的空心包体应变计应力解除法在该矿的三个水平进行了地应力的现场实测,获得了测点的三维地应力状态。本文介绍了地应力测量所使用的测量方法、测量过程和测量结果。根据实测结果,建立了矿区的地应力场模型。     

矿山岩体破坏失稳预警云平台的搭建与应用

为实现矿山多源地质力学信息集成及矿山工程地质灾害预警,基于Java的轻量级框架Spring Boot及地理信息系统软件SuperMap搭建了一种包含矿山地质力学观测、监测数据可视化查询、岩体破坏失稳预警及预测3个模块的矿山岩体破坏失稳预警云平台,并将其应用于大孤山铁矿。研究表明:①以倾斜摄影测量数据、地质钻孔数据为基础建立了矿山三维模型,基于该模型开发了距离测量、面积测量、坡度测量、岩体结构面识别统计等功能,并结合Hoek-Brown准则建立了矿山岩体力学参数数据库,实现了岩体力学参数空间分布的三维可视化;②针对矿山环境复杂、监测设备及监测数据类型多样的特点,建立了高效、稳定的矿山多源监测数据实时远程传输与存储方法,实现了矿山多源监测信息在统一平台下的可视化查询;③基于矿山监测数据,分别应用模糊综合评价方法及时间序列模型对岩体破坏失稳的风险等级及监测数据未来的发展趋势进行了评级和预测,实现了岩体稳定性评价,为矿山灾害防控提供了决策依据。     

某非金属矿原岩应力测试及其应用

本文重点介绍了作者在非金属矿进行的原岩应力实测，通过不同深度测点的实测，结合原岩应力反演分析，得出该矿原岩应力以自重应力为主，构造应力不大，但在不同水平方向应力具有各向异性的结论。在此基础上，讨论了原岩应力在深部开采设计中的应用。     

地应力对煤矿巷道围岩稳定性影响研究

为了确定采场布局和回采顺序,确保巷道围岩的相对稳定,分析了矿井所处的地应力状态、类型和作用特征。采用水压致裂地应力测量仪以及水压致裂法系统地对15号煤层进行地应力现场实测,得到不同位置的地应力数据。通过对实测数据的系统分析,得出盘区范围内地应力场的分布规律、巷道顶板稳定性受最大水平地应力的影响程度以及不同掘进方向巷道状况的差异。研究结果为采场合理布置及煤矿巷道支护设计强度提供计算参数,对于井巷布置和矿山安全高效生产具有重要指导意义。     

某煤矿主巷道应力集中规律及冲击灾害研究

为了研究煤矿地下巷道的应力重分布规律、围岩变形及破坏特征,进而探讨冲击灾害发生规律。通过现场地应力测量、室内岩石力学实验、数值计算等方法,对矿区巷道内3个测点处冲击灾害的基本类型和潜在规律进行了模拟研究,得知测点2所在的巷道具有显著的岩爆倾向,而测点3所在的巷道冲击地压发生的可能性最大。现场调查得知,计算结果与实际情况吻合。研究表明,现场精确测量与室内岩石力学试验相结合,能客观准确地反映现场实际情况,可为巷道冲击灾害的预测和防治提供可靠的一手资料。     

万福煤矿深部地应力场与地质构造关系分析

山东万福煤矿位于鲁西南成武县和巨野县交界处,煤田上覆土层厚度高达700 m。在该矿区采用水压致裂法对深部地应力进行了测量,结合测量结果,对万福煤矿地区地质构造进行了细致分析。通过7个钻孔、37个测点的现场实测,获得了矿区较为准确的地应力状态和分布规律。实测的地应力场与区域构造应力场显示了良好的一致性,验证了实测结果的可靠性和正确性,为矿山建设和开采设计提供了科学依据。