滑动构造区煤矿地应力特征研究

滑动构造在整个豫西地区比较发育,嵩山煤矿受聚煤环境及构造影响,形成了典型的“三软”不稳定煤层,回采巷道表现出变形速度快、变形量大和强烈底鼓等特征。采用空心包体应力计和应力解除法进行现场实测,得到滑动构造条件下嵩山煤矿3个测点的地应力状态。研究结果表明：嵩山煤矿最大主应力和最小主应力是水平应力,中间主应力是垂直应力;最大水平主应力与最小水平主应力的平均值与垂直应力之比为0.96,最小水平主应力和最大水平主应力比值为0.47～0.52,地应力显示出很强的方向性。嵩山煤矿最大主应力方向与矿区水平构造应力和重力作用引起滑体运动方向基本一致;滑动构造主滑体与二1煤层及周围岩体距离较远,对其承受高应力和能量积累影响不大,滑动构造带对21和22采区地应力分布基本没有影响。地应力测试成果为矿井-365 m开采水平回采巷道变形机理和控制技术研究提供依据,对矿井深部-630 m水平以浅的巷道支护设计和安全开采有一定指导意义。     

地应力分布对巷道围岩稳定性影响研究

地应力是引起地下工程变形和破坏的根本原因。以某矿实际情况为工程背景,应用现场实测与弹性力学理论相结合,得出巷道围岩稳定性受巷道轴向方向与地应力场最大主应力方向的夹角变化而变化的影响规律,对巷道布置具有参考意义。     

地应力分布对巷道围岩稳定性影响分析

利用空心包体地应力测量方法对开滦集团东欢坨煤矿进行了地应力测量分析,得出井田内地应力的分布规律,讨论了巷道围岩受地应力作用时的破坏规律,得出巷道围岩受力的大小和均匀性均与巷道轴线与最大主应力的夹角成正比的结论,夹角越大,巷道越易破坏,维护难度越大。     

地应力分布对动力灾害的影响规律分析

为研究地应力分布特征对煤与瓦斯突出的影响规律,采用理论分析和现场实例验证相结合的方法,即通过数值模拟方法分析原岩应力的分布对采动应力场、煤岩体的物理力学性质等要素的影响,探究应力方向对采面回采突出危险性影响规律,并结合桑树坪煤矿南一采区实测数据加以验证。研究结果表明,当最大应力方向垂直于巷道掘进或采面回采方向时,工作面前方应力集中现象更明显、卸压破坏区范围更大、煤体孔隙率更低,工作面发生突出危险率也更强。并结合桑树坪煤矿南一采区煤与瓦斯突出现象与地应力实测数据,验证了当最大主应力方向垂直于推进方向时突出危险性更大。     

平煤十矿地应力分布特征研究

通过区域构造力学成因分析与实测数据相结合的方法,确定了平煤股份十矿的地应力状态和分布特征。结果表明,十矿受燕山晚期的古构造应力影响较大,最大主应力方向为NE—SW向,最大主应力与埋深的关系为σ1=0.04H+8,属高地应力矿井。研究结果对矿井支护、煤与瓦斯突出防治有重要的指导意义。     

三山岛金矿矿区地应力分布特征

采用套孔应力解除法和完全温度补偿的空心包体应变技术对三山岛金矿-750 m水平及以上9个水平进行了地应力实测,获得了该矿区-750 m及以上各水平的13个测点的主应力大小及方向。根据矿区地质构造特征及地应力测量结果的分析,得出了该矿区地应力分布的基本规律,即:矿区以构造应力为主导,最大水平主应力方向与区域地质构造应力场基本一致,最大水平主应力和最小水平主应力的差值较大,不利于保持巷道围岩稳定性。上述分析对于该矿山合理规划巷道布局以及进行围岩支护有一定的参考价值。     

山西煤矿地应力分布特征及其应用研究

随着开采强度的逐年增加,山西煤炭开采深度不断延伸,矿井地应力不断增大,对围岩的破坏与影响越加突出,给煤矿安全生产和顶板支护产生巨大威胁。研究发现,山西煤矿地应力南北差异较大,但总体地应力方向和山西NNE-NEE的区域现在构造应力场方向一致,部分地区受区域性地质构造的控制和影响较大,发生扭转。山西煤矿矿区水平应力总体上随深度的增加而增加。浅部水平应力的增加速度大于垂直应力,深部与垂直压力逐渐接近。地质构造复杂区、煤岩结构突变带、开采扰动区和不稳定煤柱等煤矿应力集中地带是山西煤矿地应力集中的高危区域,冲击地压发生可能性较大。     

丰山铜矿的地应力测量与分布特征

采用应力解除法,在丰山铜矿-50 m和-100 m中段进行了6个点的三维应力测试,获得了6个测点的三维地应力资料。结果表明：矿体南缘应力值较大,最大主应力在15 MPa左右,北缘应力值较小,最大主应力在8.0 MPa左右;矿区地应力随地形起伏而变化,明显受地形地貌控制,同时岩体自重和构造作用是形成地应力的主要因素,二者在不同区域所产生的影响也不同,在南区以构造应力为主,深部地区以自重为主。为该矿的生产和巷道支护设计提供了可靠依据     

地应力分布规律对巷道围岩稳定性的影响研究

为了揭示地应力分布规律对巷道围岩稳定性的影响,采用数值计算和理论计算相结合的研究方法,研究了地应力场对巷道围岩稳定性的影响。研究结果显示:巷道围岩所处的地应力场类型不同,其围岩稳定性差别较大;当巷道围岩处于构造应力场下时,水平应力对于顶板下沉量的影响要大于对两帮内移量的影响;自重应力场下,垂直应力对顶板和两帮位移量的影响趋势基本一致。     

深部构造区域地应力分布与巷道稳定关系研究

针对深部构造区域巷道围岩控制问题,研究了巷道稳定性与地应力分布关系。地应力实测及其反演表明,巨野矿区深部地应力场属于构造应力场类型。基于地应力场分布特征,采用模型试验、数值计算、现场观测等方法,研究了埋深、构造应力、断层等因素对巷道稳定性的影响规律：埋深超过800 m,侧压系数超过2.5以后,巷道变形量急剧增大,肩角锚杆大量破断,顶板和底板剪切破坏严重,顶煤呈现“尖顶型”垮冒;断层附近地应力较高,巷道与最大水平应力夹角越大,巷道变形量越大、支护结构破坏越严重。深部构造区域巷道应加强顶板与肩角围岩控制。     

淮南矿区地应力场分布特征及其演化过程

本文提出一种水压致裂和应力解除地应力测试之间数据转换和有效性验证的方法,统计得到了淮南矿区500～1 050 m埋深范围内84组有效地应力测试数据,绘制地应力分布矢量图,结合淮南矿区地质构造特征和历次构造运动,回归分析了淮南矿区地应力场分布特征及其演化过程,得出如下结论：淮南矿区地应力场类型整体为构造应力场,应力场量级以高应力场为主,局部属于超高应力场;随着埋深的增加,最大水平主应力、最小水平主应力和垂直主应力量值逐渐增大,水平应力增加幅度小于垂直应力,应力场类型表现出由构造应力场向自重应力转变的趋势;淮南矿区多数测点最大水平主应力方向为NEE-WE向,局部为NW-SE向,区域构造主应力场方向大部分继承了喜马拉雅运动期的NEE-EW向,局部保留了燕山运动中期的NWW-SEE向;新生代松散层在煤系地层堆积,决定了垂直应力的大小。     

复杂构造突出煤层地应力分布与损伤状态模拟

复杂地质构造突出煤层中地应力分布与煤体损伤状态对煤层瓦斯赋存状态与瓦斯压力梯度分布起着重要作用。运用岩石力学模拟软件分析了里王庙矿-1152石门与坦家冲矿236-80石门揭煤区域复杂地质构造突出煤层中地应力分布与煤体破坏规律,结果显示:在曲率较大位置的煤层顶底板岩层极易出现水平应力集中的现象,构造区域煤层内水平应力呈现明显的竖直层状分布,在一定程度上导致了在煤与瓦斯突出过程中煤层会呈层状破坏向外喷出现象的产生;在背斜或向斜轴部附近的翼部区域会存在应力梯度变化拐点,应力变化明显;褶皱背斜轴部及其附近区域出现了应力中和面,且中和面附近翼部区域煤体最先产生破坏,且破坏最为严重。     

平煤集团十三矿地应力分布特征实测研究

结合平煤集团十三矿的具体条件,采用声发射法和理论分析计算地应力及其分布特征.结果表明:十三矿在埋深583 m以浅,水平方向最大主应力大于垂直方向自重应力,地应力场类型呈现构造应力场型;在埋深大于583 m的深部,垂直方向自重应力大于水平方向最大主应力,呈现自重应力场型特点.     

潞新矿区地应力场分布特征研究

采用水压致裂法进行了潞新矿区15个测点的地应力测试。结果表明:矿区应力场总体属于构造应力场,水平应力占优;矿区整体上属于中等偏低地应力值矿区,水平应力随着埋深的增加而增大;矿区侧压比绝大部分位于1.0～2.0之间,而且随着埋深的增加逐渐减小;断层不但影响最大水平主应力方向,而且对应力值也有一定的影响;按照测试结果进行断层附近巷道支护设计,巷道变形量很小,稳定性较好。     

基于地应力实测的某矿区应力场分布特征

地应力是影响矿井工程设计施工的重要因素,以某矿区为例,选取4个具有代表性的原岩应力测点,采用应力解除法进行了三维地应力测量,分析了该矿区的地应力分布特征。结果表明:各测点最大水平主应力都大于垂直应力,矿区最大主应力方向基本为NW—SE向,与实测主要构造的应力场方向基本一致,即矿区主控地应力为构造应力。现场实测地应力表明:目前主要巷道与最大主应力方向的夹角较大,对巷道围岩稳定与维护产生不利影响,需根据实际采矿地质条件、施工因素、最大主应力方向,综合确定巷道的最佳轴线方向及合理的断面形状。     

浅析吉林省辽源煤田构造特征对赋煤带分布的影响

辽源煤田受北西向张性断裂和北东向压性褶皱构造的控制作用,形成了三个小型坳陷盆地,每个盆地都形成一个赋煤盆地,即辽河源、平岗、北柳—西安聚煤盆地。根据已知地质资料,这三个聚煤带的分布具有一定的规律性,结合区域地质构造分析,该区的地质构造特征对聚煤带的分布有着一定的影响。     

江西南部地应力特征及其对矿床开采的影响

一、前言为掌握岩体形变规律,了解岩体内应力分布状态,对区域和矿区地质构造形迹进行调查分析,以确定区域和矿区构造应力场并以此分析推导现存构造应力场,在适当部位进行地应力测量,以验证区域构造应力场及具体确定某区某点岩体应力状态,为区域地     

构造结构面的空间分布和地质特征对边坡稳定的影响

构造结构面是地质历史发展的产物,是地球内部物质不断运功的结果。由于不同时期不同地区的构造运动其强烈程度不同,致使岩体中产生了各种类型不同规模构造结构面(断层、节理、裂隙等)。这种结构面的形成时代、发育规模、性质以及它们的分布规律和地质特征是极其不同的,故对边坡稳定性的影响也不尽一致。笔者根据工作中的一些认识,对构造结构面空间分布及其地质特征对边坡稳定的影响作一些初步探讨。一、构造结构面的空间分布对边坡稳定的影响构造结构面在岩体中的发育,只有在其与边坡部位发生一定关系时,对边坡稳定性     

柿庄北3~#煤层不同构造部位的地应力特征

通过建立符合柿庄北3~#煤层实际构造及地貌形态的地质模型,在实测数据基础上,采用有限元法对现今地应力场进行了高精度数值模拟。综合分析各典型构造区的地应力特征,形成了构造特征对研究区地应力大小及方向影响规律的新认识,从而为柿庄北地区煤层气开发提供理论依据。