平顶山煤业(集团)公司一矿地应力测量及分析

介绍了KX-81型空心包体应变计的测量原理、测量方法,并利用其对平顶山煤业(集团)公司一矿地应力进行了测量,根据实测的结果,分析了矿区地应力场分布特征及其与地质构造的关系.这些分布特征对矿井深部的巷道支护以及对研究煤与瓦斯突出有着重要的指导意义.     

金川矿区地应力场特征

从地质构造、显微构造、地壳形变场和震机制等方面，探讨了金川矿区域应力场特征及其力源，地应力测量成果综合表明，金川矿区为一以水平残余构造应力的高地应力区，地应力场具有显的不均匀性、各向异性，地应力场的分布特征决定了矿区地下巷道的变形破坏规律。     

地应力测量方法综述

通过回顾地应力测量的起源及发展历程,对地应力测量方法进行了归类分析,明确了各种方法的基本原理、优缺点及应用范围;同时,对地应力测量的最新发展趋势以及目前我国在地应力测量方面面临的问题与挑战进行了剖析．研究成果对于采用较好的地应力测量方法以提高地应力测量精度无疑具有重要的指导意义．     

万年煤矿地应力测量与分析

地应力是采矿等岩土工程设计、施工必须考虑的重要参数。本文阐述了地应力测量的意义和空心包体应变计三轴地应力测量原理与方法,通过对万年煤矿地应力测量怀分析,论述了万年煤矿巷道的稳定性与地应力的关系。     

复杂地应力场反演优化算法及研究新进展

地应力是采矿工程和岩土工程设计与动力灾害防治的重要依据.地应力场反演是基于现场个别离散点应力测量结果,采用数力方法对目标区域的地应力分布的推算和拓展.本文系统介绍了区域地应力场反演和构建方法,重点阐述了他们的学术思想、应用领域以及优缺点,总结凝练了国内外学者在地应力反演算法和工程运用中作出的改进和创新,特别是非线性数理方法在地应力场反演应用中的新进展.本文提出了一种新的地应力场计算的非线性优化新算法——替代模型加速优化算法,该方法能够保证高精度、快速获得全局最优解.为了适用大规模地应力场反演,发展了能产生降阶和特征提取作用的特征正交分解地应力反演优化算法.最后,提出面向深部岩石工程和地质灾害防治的地应力场研究发展方向.     

万年煤矿地应力测量与分析

地应力是采矿等岩土工程设计、施工必须考虑的重要参数.本文阐述了地应力测量的意义和空心包体应变计三轴地应力测量原理与方法,通过友万年煤矿地应力测量与分析,论述了万年煤矿巷道的稳定性与地应力的关系.     

南堡凹陷高深北区三维非均质应力场精细预测

为了明确南堡凹陷高深油藏现今地应力三维分布特征,通过井壁崩落法与声发射法确定了井点现今地应力方向与数值,基于"岩心-测井-地震"相结合,构建了南堡凹陷高深北区三维非均质岩石力学场,采用Petrel与Ansys联合建模技术,开展了高深北区三维应力场的精细预测,认为断层与岩性是复杂断块油藏地应力分布的主要影响因素.研究结果表明:高深北区现今地应力方向总体为NEE向,变化范围为NE58°～86°,断块内、断块间的现今地应力方向变化明显;现今地应力数值呈西低东高的分布趋势,在平面上和剖面上离散性较强,为Ia类地应力,层间地应力差异明显,划分了5种地应力剖面类型.断层是导致高深北区应力场分布差异大的最主要因素,对其数值和方向均有显著影响,应力方向在断层附近发生约5°～10°的偏转,应力数值降低约30%,其次是储层岩石力学参数,对地应力数值影响较大,埋深与地应力数值具有较高的线性相关;Petrel与Ansys联合建模技术实现了三维模型及非均质岩石力学场的构建,形成了一套针对复杂断块非均质油藏的现今地应力三维空间分布综合预测技术,为类似复杂断块区地应力精细预测提供参考.     

基于孔内立体像对成像的地应力方向测量方法研究

深部岩体地应力的测量对岩土力学与工程地质具有重要的意义。由于传统的地应力测试过程较为复杂,在深孔中更是难以实现,因此,本文提出了一种利用全景立体钻孔成像技术和受力状态下钻孔形态特征来快速、有效、准确地确定地应力方向的测量方法。该方法利用基于双锥镜成像原理的全景立体钻孔成像技术获得钻孔孔壁同一位置不同视角的两幅立体像对图像,通过对像对图像构建钻孔孔径形态数值,进而刻画钻孔孔壁的几何形态特征。再根据地应力的作用下圆形钻孔孔壁变成椭圆形孔壁,进而推导并给出了圆形孔壁变成椭圆之后的标准椭圆方程,并建立了椭圆形态参数与地应力方向的关系。据此,再结合全景立体钻孔成像技术获得钻孔孔壁的几何形态（椭圆形孔径）,从而计算出椭圆长轴与坐标轴的方向,进而测得了孔内的地应力方向。最后利用标准模型进行模拟测试,结果表明该方法测量的钻孔几何形态方向与实际的应力方向保持一致,验证了该方法的正确性和可靠性。该方法应用了最新的钻孔成像技术,在不依赖于岩体物性参数的前提下,实现了基于钻孔形态的地应力方向的直接获取,为深部岩体地应力的测量提供了一种新的途径和测试方法。     

刘桥一矿地应力现场实测及反演分析

为了分析刘桥一矿深部水平的地应力分布情况,采用套孔应力解除法和改进型空心包体应变计测量技术,对刘桥一矿6采区地应力进行了现场测试。在测试结果的基础上,运用FLAC3D计算软件对该区域的应力场进行了反演计算,最后综合二者结果得出了该区域的地应力分布规律。为该采区的巷道布置和巷道支护提供了有益的参考依据。     

煤矿地应力测试研究分析

本文通过对几个煤矿的地应力测量实例,对煤矿巷道申地应力测量的地点选择,测量工艺、测试理论及数据处理等方面进行了分析,研究了在实测中所遇到的问题和解决办法,形成了一套系统的测试方法.并且阐述了地应力在煤矿的支护参数设计、巷道布置、瓦斯的赋存与预报中的应用,为在煤矿中开展地应力测试研究和应用打下了良好的基础。     

Distribution of ground stress on Puhe Coal Mine

Puhe Coal Mine is a typical Tertiary coal in Shenbei mining area. With an increase in mining depth, tectonic stress field becomes more complex, leading to increased deformation and failure of the soft rock roadway. Stress becomes an important factor of mine safety and stability. This paper analyzes the distribution of the regional tectonic field, and determines the distribution of situ stress measurement through measuring the ground stress field in the main mining area level of Puhe Coal Mine using stress relief method. The acquired in situ stress data at different locations and depths provide a reference for the rational arrangement of the stop and mine roadway supporting design, which are of great significance for the efficient safety production of the mine.     

在断层发育的煤矿预测适合综采地段的一种新方法

鹤壁大矿二＿１煤层附近的小断层多集中分布于焕层顶底板砂岩厚度的低值区，其主要原因是砂岩薄处比厚处更容易发生断裂，这种规律已在生产中得到了证实。笔者利用此规律为鹤壁六矿后期生产选择了４个适合综采的地段。     

利用应力解除法测量显德旺煤矿地应力

在实测地应力的基础上 ,对测量结果进行了分析。结果表明 :显德汪煤矿垂直应力近似等于上覆岩层的自重应力 ,最大主应力为北东方向 ,且为近水平压应力。研究结果与华北地区地应力场总体变化规律相类似     

考虑开挖反弹的桩锚结构土压力计算方法研究

桩锚支护结构中,土压力的计算未考虑支护结构位移及坑底土体的卸载反弹影响,可导致主动区土压力计算值偏小,被动区土压力计算值偏大,降低支护结构的安全度水平.以弹性长桩理论和经典土压力理论为基础,考虑施工过程坑底土体开挖反弹效应和土的短期应力历史,研究桩锚支护结构土压力的演化进程和计算方法,提出了土压力的"反零点分布"模式、"零分布"模式、"零点分布"模式、"梯形分布"模式以及"矩形分布"模式之间的相关关系及其影响因素和演化机制.指出桩锚支护结构土压力的计算应综合考虑开挖速度、各工况暴露时间以及土体反弹特性的影响.     

孙村煤矿经济合理的开采深度

在分析孙村煤矿开采现状的基础上,深入研究了孙村煤矿各生产环节及总的吨煤生产费用随开采深度变化的规律。按孙村煤矿目前的技术状况分析计算：矿井开采深度每增加１００ｍ,原煤砘煤生产费用增加６％～７％。找出吨煤生产费用随采深增加的主要环节,提出了提高单产及总产、改造通风系统、改进巷道布置等措施,降低吨煤生产费用１４％左右。以矿井地质条件及技术可行性论证为约束、以矿井盈利为依据,预测孙村煤矿经济合理的开采深     

煤矿矸石井下处理的研究

针对煤矿矸石地表堆积对人类生存环境和条件带来的威胁与危害，研究了矸石井下处理技术．该项技术运用开采沉陷理论预计地表允许沉陷范围内充填区域矸石充填压实后残余空间的最大高度，确定矸石充填巷的布置；基于数值模拟方法分析了充填巷两侧煤柱应力分布、消除充填巷开掘时的“多洞效应”问题，优化矸石充填巷掘进顺序；设计了矸石充填工艺．此项技术在邢东矿井得到成功应用，实现了矸石井下处理与建筑物下煤炭资源的开采利用．     

h型抗滑桩的受力特性及优化设计

在综合分析抗滑桩受力特点,归纳总结多个工程经验的基础上,提出了h型抗滑桩的三种土压力模式;基于ANSYS软件建立有限元模型,分析矩形、三角形和梯形等三种土压力作用下h型桩的内力分布特点,同时考虑桩前滑体被动土压力作用对h型抗滑桩内力分布的影响;利用桩顶位移与桩体最大弯矩双控指标对h型抗滑桩的几何参数进行了优化. 结果表明:对于矩形截面h型桩,当前后桩间距取2.5～5倍桩截面宽度,连梁高度为1～2倍桩截面宽度,连梁刚度为桩身刚度的4～5倍时,桩身受力最为合理.     

大明矿地表沉陷数值模拟研究

运用Geostud io2004软件,对大明矿704工作面开采所引起的地表移动与变形进行模拟,并与实测数据对比分析,证明了Geostud io2004软件模拟地表下沉与水平移动的可行性,从而掌握地表移动与变形的基本规律。