国家重点基础研究发展计划(2010CB226803)
- 作品数：121 被引量：1,136H指数：19
- 相关作者：潘一山王学滨李忠华唐治姜福兴更多>>
- 相关机构：辽宁工程技术大学北京科技大学中国科学院力学研究所更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金辽宁省教育厅高等学校科学研究项目更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学天文地球理学更多>>
- 孔隙压力对圆形巷道围岩破坏过程中声发射及能量释放的影响被引量：1
- 2011年
- 利用FLAC模拟了不同孔隙压力条件下圆形巷道围岩破坏过程中的声发射及能量释放规律。在计算中,采用了应变软化本构关系及"先加载,后挖洞"方式。模拟结果表明:随着时步的增加,在平衡之前,3种破坏单元数(剪切、拉伸破坏单元数和破坏单元总数)及两种释放的能量(剪切和拉伸破坏释放的能量)都具有间歇式上升的特点;当孔隙压力很低时,开挖巷道之后的围岩易于重新达到静力平衡状态;随着孔隙压力的增加,在相同的时步时,上述5种量通常都增加;随着孔隙压力的增加,两种能量释放现象出现的次数越来越多。还比较了声发射率与能量释放率计算结果的差异。
- 王学滨邢建国潘一山
- 关键词：孔隙压力声发射圆形巷道剪切破坏
- 夹矸厚煤层掘进工作面冲击地压机理及防治技术被引量：14
- 2016年
- 以某矿掘进工作面冲击地压事故为工程背景,通过理论分析和数值模拟,研究了夹矸厚煤层冲击地压的发生机理,认为夹矸带形成的应力集中区与掘进面超前应力叠加造成局部应力高度集中,是诱发掘进工作面冲击地压的主要原因;在此基础上,提出了"迎头-巷帮-底板"综合卸压方法以及合理的掘进支护方案。
- 王建超姜福兴朱斯陶王绪友
- 关键词：夹矸厚煤层掘进工作面
- 开采解放层后支承压力分布规律的数值分析
- 2013年
- 为得出煤层开采解放层的卸压效果及开采过程中采场支承压力的变化特征,采用有限差分法分析软件FLAC3D进行模拟分析,得出开采解放层是煤层卸压的有效措施;支承压力集中系数与工作面推进距离有关,工作面初次来压完成后,随工作面向前推进,支承压力峰值逐渐增大,推进到一定距离后支承压力峰值趋于稳定;采空区支承压力分为卸压带、高支承压力带和原岩应力带。该研究为工作面开采设计提供理论指导,对防治冲击地压具有一定的现实意义。
- 唐治齐俊玲潘一山朱丽媛罗浩郑文红
- 关键词：支承压力数值模拟解放层
- 煤层冲击倾向性试验及数值模拟被引量：2
- 2012年
- 冲击地压是一种特殊的矿山动力现象,而冲击倾向性是煤岩体发生冲击地压的内在因素和必要条件。对松树镇煤矿主采煤层进行冲击倾向性试验,对冲击能量指数、弹性能量指数和动态破坏时间三个煤层冲击能量指标进行分析,得出煤层无冲击倾向性。但对开采煤层数值模拟,得出深部煤层顶部最大主应力值、顶板下沉较大,需要实施一定的防治措施。这为该矿防治冲击地压提供了科学依据。
- 唐治潘一山李忠华阎海鹏李国臻冯瑞
- 关键词：煤层动态破坏时间数值模拟
- 短工作面开采卸压技术研究被引量：5
- 2012年
- 为解决华丰煤矿冲击地压事故频繁发生的问题,采用理论分析、数值模拟和现场观测等方法对工作面卸压措施进行研究。在对超前开采4号煤层底部的6号煤层进行卸压的基础上,根据开采上解放层和下解放层联合卸压原理,对4号煤层顶部的1号煤层工作面布置方式进行设计研究,采用理论分析和数值模拟得出短工作面卸压参数,并进行了工业试验效果检验。结果表明:卸压后的工作面巷道变形量明显减小,短工作面开采上解放层能有效降低4号煤层工作面回风巷发生冲击地压的危险性。
- 王利陈冠文
- 关键词：解放层开采冲击地压煤层卸压
- 基于DIC粗-细搜索方法的单向压缩砂样的侧向变形观测研究被引量：7
- 2013年
- 基于粒子群优化算法及Newton-Raphson迭代方法的数字图像相关粗-细搜索方法,该文观测了单向压缩砂样变形破坏过程中的变形场及侧向位移的分布及演变规律。该方法对于应变达到10%~15%时适用,对于位移的大小没有限制。研究发现,当载荷不大时,砂样的变形就变得不对称、不均匀,砂样一侧呈弧形,而另一侧呈S形。当狭窄的应变局部化带出现之后,在砂样两侧位于相同高度上,有的测点的水平方向位移发生了加速。位移矢量增量的演变经历了4个阶段：第1阶段为均匀的压缩变形阶段;在第2阶段,应变不均匀分布区内部的位移增量呈现连续的变化,属于非均匀的变形阶段;在第3阶段,应变局部化带两侧的点向相反的方向运动,而带内的位移增量基本向下;在第4阶段,应变局部化带一侧的点快速沿带发生错动,而另一侧的位移增量则不明显。随后,宏观剪切裂纹面马上形成。
- 王学滨杜亚志潘一山张春野
- 关键词：侧向位移非均匀性数字图像相关方法
- 弹性模量依赖围压的圆形洞室围岩破坏行为数值模拟
- 2013年
- 在考虑拉伸截断及非线性屈服准则的自定义本构模型中,又考虑了弹性模量(弹模)受围压的影响,模拟了两种网格、不同本构模型及加载方式条件下的洞室围岩的破坏行为。在第1种网格中,洞室围岩被剖分为辐射网格,采用"先挖洞,后加载"的方式及理想弹-塑性本构模型进行计算;在第2种网格中,洞室围岩被剖分为矩形网格,采用"先加载,后挖洞"的方式及弹-脆-塑性本构模型进行计算。计算结果表明,对于第1种网格,随着弹模的围压影响系数的增加,洞室围岩的应变、位移及塑性区半径均有所减小,被监测单元的环向应力的峰值有所降低,不同本构模型的计算结果的差别逐渐显现。对于第2种网格,当弹模的围压影响系数较低时,围岩中形成了4个对称的V形坑,随着弹模的围压影响系数的增加,V形坑的个数及尺寸明显减少,这可由洞室围岩的应力、位移及剪切应变增量均有所减小得到解释。
- 王玮王学滨潘一山陶帅
- 关键词：圆形洞室弹性模量围压
- 坚硬顶板多层煤开采动力灾害治理研究被引量：4
- 2016年
- 以鹤岗矿区富力煤矿62184工作面为背景,开展了坚硬顶板多煤层开采动力灾害(矿震和矿震诱发的冲击地压)治理技术研究。根据已发生的多次冲击显现分析了坚硬顶板多层煤开采条件下冲击地压发生原因。根据微地震监测数据确定了对工作面冲击危险产生主要影响的坚硬岩层。提出从降低静载荷、削弱动载荷、增强抗冲能力、完善冲击危险性监测预警4个方面开展针对性的冲击地压综合治理工作,以此为依据制定的冲击地压防治措施在现场施工后起到良好效果。
- 史先锋曲效成魏全德徐勇勇冯国春董强靳贤如
- 关键词：冲击地压动力灾害治理措施监测预警
- 深井复杂条件下冲击地压主动防治技术被引量：18
- 2015年
- 为解决深井复杂条件下冲击地压防治问题,以古城煤矿2103工作面为研究对象,研究了厚关键层强冲击倾向性工作面的冲击地压发生机理,利用宏观评价法对工作面进行评价并划分危险区域等级,结合微地震监测与应力在线监测采取强预卸压和强支护技术措施进行防治。措施实施后表明,回采过程中部分卸压区域会再次产生高应力集中,采动应力达到18 MPa,采取主动强预卸压解危措施后可将危险消除。据此提出基于主动强预卸压解危措施、主动强支护和主动强监测构建的冲击地压主动防治体系,能有效降低冲击地压的危险性。
- 于正兴姜福兴李峰朱权洁魏全德
- 关键词：深井
- 高速冲击载荷作用下巷道动态破坏过程试验研究被引量：35
- 2011年
- 冲击地压瞬时释放大量积聚能量,造成巷道严重破坏,直接影响煤矿安全生产。利用爆炸加载相似模拟试验和数字散斑观测方法(DSCM),研究高速冲击载荷作用下巷道动态破坏过程。试验结果表明,高速冲击波以巷道方向传递为主,顶板处变形较大,顶板岩层与煤岩体交界处发生错动,上部岩层明显下沉,顶板岩层受拉剪破坏,裂缝逐渐发育延伸至巷道;冲击波重复作用致使顶板岩体破碎,进而造成巷道局部破坏或垮塌。数字散斑观测结果说明,在高速冲击载荷作用下,顶板产生下沉位移约为4 mm,进而冲击波向两帮传播,岩层破碎后沿表面剥离脱落,表现为散斑计算结果云图中出现白色空白区。
- 潘一山吕祥锋李忠华代树红
- 关键词：巷道相似模拟试验
