巖層
- 煤層開(kāi)采上覆巖層損傷破斷特征研究
2)煤層采后上覆巖層從下往上依次發(fā)生破斷垮落，地表出現(xiàn)下沉盆地，埋藏由深及淺的煤層開(kāi)采后，覆巖分別表現(xiàn)為“三帶”、“兩帶”甚至是“一帶”特征[1-8]，這是對(duì)巖層垮落在垂向上的定性劃分，在煤層走向上，巖層的下沉不是對(duì)稱的，表現(xiàn)出一定的偏態(tài)特征[9-11]，也就是地表最大下沉點(diǎn)在工作面推進(jìn)方向上偏向開(kāi)切眼側(cè)，在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和地表下沉實(shí)測(cè)中均已驗(yàn)證。關(guān)于偏態(tài)下沉已有一些專家學(xué)者進(jìn)行了研究。王金莊等[12]發(fā)現(xiàn)厚松散層條件下煤層開(kāi)采后導(dǎo)致地表出現(xiàn)偏態(tài)下沉，認(rèn)為是初次
煤炭工程 2023年12期2023-12-26
- 考慮隨機(jī)橫向節(jié)理的反傾層狀邊坡傾倒破壞分析
外在因素作用下,巖層會(huì)發(fā)生彎曲傾倒變形,并逐漸向坡體內(nèi)部發(fā)展、延伸,形成折斷面,進(jìn)而形成滑坡[3]。頻繁發(fā)生的反傾向?qū)訝钸吰率Х€(wěn)事故不僅嚴(yán)重影響工程建設(shè),而且對(duì)人們的正常生活和生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。為了解決這類工程問(wèn)題,大量學(xué)者對(duì)反傾向?qū)訝钸吰碌姆€(wěn)定性問(wèn)題開(kāi)展了研究,并在其地理分布特征、巖體結(jié)構(gòu)特征、發(fā)育規(guī)模、發(fā)育條件、變形演化過(guò)程、變形機(jī)制及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)等方面取得了研究成果[4-11]。這些研究表明,節(jié)理裂隙的發(fā)育程度對(duì)反傾向?qū)訝钸吰碌膬A倒失穩(wěn)破壞起著決定
人民長(zhǎng)江 2023年9期2023-09-25
- 鄂爾多斯礦區(qū)高位厚硬巖層破斷機(jī)理及響應(yīng)規(guī)律
硬度高、厚度大的巖層。在我國(guó)的鄂爾多斯地區(qū)，煤層上方存在著有硬度高、厚度大的砂巖組。該巖層具有強(qiáng)度高、厚度大、遠(yuǎn)離采場(chǎng)、懸頂面積大等特點(diǎn)[1]。在該地區(qū)煤礦開(kāi)采中，隨著工作面煤體的不斷采出，采空區(qū)面積逐漸增大，厚硬巖層會(huì)形成大面積懸頂并積聚大量彈性能，當(dāng)采空區(qū)面積達(dá)到極限值，厚硬巖層發(fā)生破斷失穩(wěn)并突然釋放積聚的大量彈性能，產(chǎn)生大能量強(qiáng)礦震事件，不僅會(huì)極大的提高井下沖擊地壓發(fā)生概率，影響煤礦安全生產(chǎn)，甚至還會(huì)引起地面強(qiáng)烈震感，對(duì)建筑物構(gòu)成震動(dòng)威脅，對(duì)煤炭安全
煤炭與化工 2023年5期2023-07-13
- 硬厚巖層下覆巖裂隙演化特征及其致災(zāi)機(jī)理分析
研究了不同荷載、巖層性質(zhì)及開(kāi)采速度等因素影響下煤層開(kāi)采后覆巖垮落及裂隙演化特征。王國(guó)艷等[17]采用RFPA數(shù)值分析系統(tǒng)研究了具有初始裂隙的采動(dòng)巖體裂隙演化過(guò)程。強(qiáng)度高、厚度大、整體性強(qiáng)的硬厚巖層影響了采動(dòng)裂隙的發(fā)育，并且其下開(kāi)采煤層易導(dǎo)致動(dòng)力災(zāi)害，如微震、煤與瓦斯突出、工作面壓架等。但是，目前針對(duì)硬厚巖層下覆巖裂隙演化特征及其致災(zāi)的研究較少。以此針對(duì)硬厚巖層下覆巖裂隙演化特征，通過(guò)建立相似材料模擬試驗(yàn)，研究了硬厚巖層下覆巖結(jié)構(gòu)演化、裂隙演化特征，進(jìn)一步分
煤炭工程 2023年2期2023-03-24
- 堅(jiān)硬覆巖的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其對(duì)沖擊地壓的影響
23000)堅(jiān)硬巖層具有強(qiáng)度高、厚度大、整體性強(qiáng)、不易失穩(wěn)等特征[1-3]。當(dāng)工作面上方存在堅(jiān)硬巖層時(shí)，來(lái)壓步距可達(dá)上百米，特別是覆巖中存在多層堅(jiān)硬巖層時(shí)，礦壓顯現(xiàn)問(wèn)題將更為復(fù)雜，其失穩(wěn)時(shí)可造成頂板大面積來(lái)壓而引起沖擊地壓事故，嚴(yán)重時(shí)可誘發(fā)瓦斯、突水等次生災(zāi)害，威脅井下人員安全[4-6]。因此，對(duì)具有堅(jiān)硬覆巖的礦井進(jìn)行開(kāi)采時(shí)，監(jiān)測(cè)與控制堅(jiān)硬巖層的穩(wěn)定性尤為重要。國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)上覆堅(jiān)硬巖層的失穩(wěn)特征和沖擊地壓的影響機(jī)制展開(kāi)了深入研究，柴敬[7]等以義馬礦區(qū)
采礦與巖層控制工程學(xué)報(bào) 2022年6期2022-12-07
- 基于巖層撓曲變形的“豎三帶”理論判別方法及工程應(yīng)用
開(kāi)采后，采場(chǎng)上覆巖層的平衡狀態(tài)受到工作面開(kāi)采擾動(dòng)，引起覆巖的彎曲、斷裂、垮落等運(yùn)動(dòng)，最終在采場(chǎng)垂向形成垮落帶、斷裂帶、彎曲下沉帶，合稱“豎三帶”，并將垮落帶和斷裂帶合稱導(dǎo)水裂縫帶[1]。采動(dòng)覆巖“豎三帶”的準(zhǔn)確劃分是采空區(qū)上方地基穩(wěn)定性評(píng)估及“三下”的采煤可行性重要評(píng)判依據(jù)[2-3]。因此，準(zhǔn)確評(píng)估采動(dòng)覆巖“豎三帶”發(fā)育狀態(tài)在煤礦工程實(shí)踐具有重要的意義。多年以來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)采動(dòng)覆巖“豎三帶”進(jìn)行了大量相關(guān)研究。李樹(shù)剛等[4]應(yīng)用物理相似模擬實(shí)驗(yàn)，通過(guò)研究
煤炭科學(xué)技術(shù) 2022年10期2022-11-02
- 順層偏壓隧道圍巖破壞規(guī)律研究及施工控制技術(shù)
挖過(guò)程中若遇傾斜巖層結(jié)構(gòu)面之間發(fā)生順層滑動(dòng)，則會(huì)損害施工安全和結(jié)構(gòu)安全。對(duì)于此類問(wèn)題，已有許多學(xué)者做出過(guò)研究，田國(guó)偉[1]和劉天長(zhǎng)[2]等人分別依托實(shí)際工程，對(duì)隧道順層偏壓區(qū)的控制措施、治理辦法等做了較為詳細(xì)的研究。劉遠(yuǎn)[3]基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)順層偏壓段變形速率過(guò)快，通過(guò)數(shù)值模擬的方法，對(duì)開(kāi)挖結(jié)構(gòu)的參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。楊曉輝[4]基于離散元數(shù)值模擬，提出非對(duì)稱錨桿支護(hù)方案，有效的節(jié)約了鋼筋等工程材料的用料。王路[5]針對(duì)軟弱圍巖順層隧道，對(duì)洞口段加固以及
科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2022年31期2022-10-27
- 復(fù)合巖層錨桿支護(hù)應(yīng)力變化研究分析
變化[2]，復(fù)合巖層中錨桿的應(yīng)力分布擴(kuò)散對(duì)改善巖層的力學(xué)性能及支護(hù)安全具有重要的影響，預(yù)應(yīng)力場(chǎng)是巖體與錨桿相互作用的基礎(chǔ)[3]，對(duì)于錨桿支護(hù)的設(shè)計(jì)使用具有重要的意義。針對(duì)錨桿進(jìn)行復(fù)合巖層支護(hù)時(shí)應(yīng)力的變化采用實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行分析研究，從而對(duì)煤礦巷道支護(hù)的設(shè)計(jì)使用提供參考，提高煤礦支護(hù)的安全性。1 錨桿復(fù)合巖層支護(hù)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)煤礦進(jìn)行地下開(kāi)采的過(guò)程中，由于煤層埋藏的地質(zhì)條件多為沉積巖及層狀地層，巷道進(jìn)行支護(hù)多作用在井下的復(fù)合巖層中，復(fù)合巖層各層間的黏接力、強(qiáng)度等
現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化 2022年8期2022-09-24
- 地震作用下反傾向?qū)訝顜r質(zhì)邊坡彎曲傾倒穩(wěn)定性分析
作用下反傾向邊坡巖層破壞區(qū)域的分布特征，即沿最大彎折帶及坡腳處發(fā)生剪切破壞，而在坡體淺表部，尤其是坡緣部位，主要表現(xiàn)為張拉破壞。鄭允等[16]針對(duì)巖塊長(zhǎng)細(xì)比較大的情況，推導(dǎo)了地震作用下巖塊極限平衡微分方程，分析了地震作用下反傾向邊坡的塊體傾倒破壞模式以及塊體傾倒穩(wěn)定性的影響規(guī)律。吳丹妮[17]以石大關(guān)梯子槽斜坡作為研究區(qū)，通過(guò)數(shù)值模擬和監(jiān)測(cè)資料反演的手段，得出了地震作用下反傾向邊坡影響邊坡穩(wěn)定性的主控因素之間的關(guān)系：持時(shí)>幅值>坡角>傾角>頻率>坡形系數(shù)(
長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào) 2022年8期2022-08-30
- 基于突變理論的巖溶隧道填充物溶腔底板失穩(wěn)數(shù)值分析
內(nèi)的填充物對(duì)周邊巖層產(chǎn)生一定的沖擊和侵蝕，巖層不足以承擔(dān)上部荷載的沖擊造成失穩(wěn)破壞[5]，因此對(duì)巖溶隧道突水涌泥機(jī)制等問(wèn)題的研究對(duì)工程應(yīng)用具有很大價(jià)值。該文以湖南永吉高速公路六月田隧道頂部涌泥為例進(jìn)行分析研究。2 填充物溶腔底板失穩(wěn)因素分析六月田隧道的填充型溶腔位于隧道頂部，并且溶腔尺寸大于隧道的輪廓，根據(jù)突變理論尖點(diǎn)突變模型，簡(jiǎn)化填充型溶腔底板為周邊固支的圓形板，半徑為r0，底板厚度為t，ω為填充型溶腔底板撓度，填充型溶腔底板巖層的彈性模量為E，泊松比為
中外公路 2022年2期2022-05-13
- 深部厚硬巖層壓裂控制沖擊弱化機(jī)理及可壓裂性評(píng)價(jià)
煤層普遍存在上覆巖層頂板厚度大、強(qiáng)度高等特點(diǎn)，且上覆巖層都為砂巖類，整體性好。厚硬頂板的存在極易導(dǎo)致工作面開(kāi)采后上覆巖層的斷裂和垮落滯后，上覆巖層的斷裂具有破斷步距大、影響范圍廣、礦壓顯現(xiàn)強(qiáng)烈、動(dòng)載現(xiàn)象嚴(yán)重等特點(diǎn)[1-8]。同時(shí)，煤層開(kāi)采厚度越大，堅(jiān)硬覆巖運(yùn)移破斷越復(fù)雜，采場(chǎng)礦壓顯現(xiàn)越強(qiáng)烈，造成大空間范圍內(nèi)覆巖破斷的難以預(yù)測(cè)和有效控制，為煤礦安全生產(chǎn)帶來(lái)重大隱患[9-15]。因此，對(duì)深部厚硬頂板的控制提出了更高的要求。針對(duì)深井巨厚硬巖動(dòng)力災(zāi)害的發(fā)生，兗州礦
采礦與巖層控制工程學(xué)報(bào) 2022年2期2022-03-24
- 近距離煤層群走向高抽巷層位布置研究
，對(duì)于采空區(qū)上覆巖層，則形成由垮落帶、裂縫帶及彎曲下沉帶組成的“頂三帶”。在覆巖運(yùn)動(dòng)形成“頂三帶”過(guò)程中，在地應(yīng)力作用下離層裂隙不斷發(fā)育，導(dǎo)致裂隙場(chǎng)不斷演化，形成通過(guò)裂隙網(wǎng)絡(luò)連通的“O”形圈[13]，同時(shí)，裂隙的生成及擴(kuò)展導(dǎo)致含瓦斯煤巖自由空間不斷增加，游離瓦斯的壓力降低造成了瓦斯壓力梯度的產(chǎn)生，促進(jìn)瓦斯解吸，形成瓦斯富集區(qū)；因而，將走向高抽巷布置于裂縫帶“O”形圈范圍內(nèi)，則可實(shí)現(xiàn)卸壓抽采，走向高抽巷抽采鄰近層瓦斯作用原理如圖1所示。圖1 走向高抽巷抽采鄰
中國(guó)煤炭 2022年1期2022-02-11
- 巖層產(chǎn)狀對(duì)層狀巖體地下廠房圍巖松弛變形特征影響分析
變形現(xiàn)象，表現(xiàn)為巖層面的張開(kāi)和滑移等變形破壞特征，而且受巖層產(chǎn)狀的影響，層狀巖體的松弛變形特性具有顯著的非對(duì)稱性［3-4］。因此，研究層狀巖體地下洞室圍巖松弛變形特征對(duì)于指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)具有重要的理論和工程實(shí)踐價(jià)值。針對(duì)層狀巖體地下洞室圍巖變形破壞問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者在此方面開(kāi)展了相關(guān)的研究，并取得了一定的成果。王永巖等［5］采用物理模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬研究了不同傾角硐室圍巖穩(wěn)定性，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著層狀傾角的增大，位移變化先增大后減小。王惠風(fēng)等［6］采用PFC（
- 基于斷裂力學(xué)的反傾巖質(zhì)邊坡傾倒破壞分析
營(yíng)力作用下，地表巖層產(chǎn)狀各異。當(dāng)巖層的傾向與坡面相反，該類邊坡為反傾巖質(zhì)邊坡，其失穩(wěn)破壞模式一般為傾倒破壞。Goodman等[1]最早將傾倒破壞分為塊體傾倒、彎曲傾倒、塊體彎曲傾倒和次生傾倒4種類型，然后眾多學(xué)者對(duì)各類型破壞模式展開(kāi)研究?；跇O限平衡原理，Hoek等[2]針對(duì)塊體傾倒建立了穩(wěn)定性分析方法，Aydan等[3]利用懸臂梁模型對(duì)彎曲傾倒破壞進(jìn)行了分析，Amini等[4]結(jié)合上述兩類方法建立了塊體彎曲傾倒破壞分析方法。國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)上述理論分析方法
水利與建筑工程學(xué)報(bào) 2021年4期2021-09-17
- 反傾巖質(zhì)邊坡彎曲傾倒-剪切滑移破壞分析方法研究
模型，改進(jìn)了反傾巖層的極限平衡分析方法，推導(dǎo)了任意巖層下推力的理論公式。目前傾倒破壞分析方法仍以極限平衡分析方法為主，對(duì)彎曲傾倒破壞分析方法的研究則集中在基于極限平衡理論的懸臂梁彎曲模型上。但現(xiàn)有彎曲傾倒分析方法大多將巖層按傾倒破壞模式進(jìn)行分析，而未考慮到坡腳巖層的剪切破壞。工程實(shí)際中，該類邊坡多為彎曲傾倒-剪切滑移復(fù)合破壞模式，故本文對(duì)彎曲傾倒-剪切滑移復(fù)合破壞模式的分析方法展開(kāi)研究，以期為防治該類邊坡破壞提供參考。2 彎曲傾倒-剪切滑移破壞當(dāng)邊坡坡體存
長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào) 2021年7期2021-07-12
- 綜放工作面上覆巖層變形破壞時(shí)空演化特征試驗(yàn)研究
積越來(lái)越大，上覆巖層產(chǎn)生彎曲變形和垮落[1-4]。采空區(qū)上覆巖層移動(dòng)會(huì)在一定范圍內(nèi)導(dǎo)致地表開(kāi)裂塌陷，對(duì)安全生產(chǎn)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生危害。因此，開(kāi)展工作面頂板垮落作用下上覆巖層變形時(shí)空演化規(guī)律的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。國(guó)內(nèi)外學(xué)者通過(guò)理論研究、數(shù)值模擬、相似模擬和現(xiàn)場(chǎng)研究等方法，在上覆巖層垮落特征方面做了大量研究，成旭光[5]在理論分析此類巷道上覆巖層結(jié)構(gòu)模型及特征的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析了小煤柱沿空巷道上覆巖層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；曹勝根等[6]通過(guò)理論計(jì)算和數(shù)值模擬，分
中國(guó)礦業(yè) 2021年6期2021-06-18
- 巖層真厚度計(jì)算公式推導(dǎo)與編程
數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，巖層真厚度計(jì)算是核心問(wèn)題。查閱相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，被引用較多的巖層真厚度計(jì)算公式為：（1）巖層真厚度計(jì)算行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)式[1]：D=L×(sinαcosβsinγ±sinβcosα)。（2）巖層真厚度計(jì)算列昂托夫斯基式[2]：①當(dāng)巖層傾向與地面坡向相反時(shí)：D=L(sinαcosβsinγ+cosαsinβ)；②當(dāng)巖層傾向與地面坡向相同且α＞β時(shí)：D=L(sinαcosβsinγ-cosαsinβ)；③當(dāng)巖層傾向與地面坡向相同且α＜β時(shí)：D=L(cosα
中國(guó)金屬通報(bào) 2021年4期2021-05-20
- 掘進(jìn)機(jī)盤形滾刀破巖影響因素的分析
通過(guò)將刀具擠壓到巖層上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)巖層的破碎，在進(jìn)行作業(yè)的過(guò)程中，圍巖的不同對(duì)于盤形滾刀的破碎程度具有重要的影響。在軟巖層、破碎帶、斷層等不同的圍巖狀態(tài)下，盤形滾刀所面臨的工況也各不相同，此時(shí)，應(yīng)依據(jù)不同的圍巖采取相應(yīng)的措施，保證掘進(jìn)的效率[1]。為進(jìn)一步明確圍巖對(duì)盤形滾刀的影響作用，針對(duì)不同的圍巖因素對(duì)盤形滾刀的破碎效果進(jìn)行分析，從而為完善掘進(jìn)機(jī)的刀具提供參考。1 盤形滾刀掘進(jìn)數(shù)值模型的建立盤形滾刀是進(jìn)行掘進(jìn)破碎的主要工具，對(duì)于較軟的地層，常采用雙刃
機(jī)械管理開(kāi)發(fā) 2021年3期2021-05-19
- 緩傾巖層隧道變形機(jī)理及支護(hù)手段研究*
自然界中的大多數(shù)巖層都是傾斜的，工程地質(zhì)學(xué)將巖層與水平面夾角為α的巖層稱為傾斜巖層，當(dāng)傾角α緩傾巖層隧道工程實(shí)例較多，東興場(chǎng)隧道穿越水平巖層或近似水平的緩傾巖層，圍巖因巖層節(jié)理切割在隧道拱肩和拱頂處形成不完整巖塊，產(chǎn)生掉塊等病害。何軍等[2]使用離散元UDEC軟件對(duì)東興場(chǎng)隧道進(jìn)行離散元數(shù)值模擬，研究巖層厚度和隧道埋深對(duì)圍巖的影響，發(fā)現(xiàn)層厚越大、埋深越深，圍巖穩(wěn)定性越好。王睿等[3]同樣采用UDEC進(jìn)行離散元數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)巖層傾角為0°時(shí)，圍巖松動(dòng)圈出現(xiàn)在隧
施工技術(shù)(中英文) 2021年6期2021-04-30
- 基于關(guān)鍵層理論的8m大采高工作面礦壓規(guī)律研究
壓規(guī)律與煤層上覆巖層進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析較少。8m特大采高綜采工作面在回采過(guò)程中，周期來(lái)壓步距、動(dòng)載系數(shù)、來(lái)壓持續(xù)距離差異明顯，尤其在過(guò)特殊區(qū)域時(shí)，提前對(duì)礦壓顯現(xiàn)進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)尤為重要，現(xiàn)有的礦壓規(guī)律總結(jié)并不能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要。煤系巖層由上部層狀巖體組成，由于各巖層的巖石力學(xué)性質(zhì)、厚度差異明顯，從而在控制采場(chǎng)上部巖層運(yùn)動(dòng)中所起的作用不同，關(guān)鍵層控制采場(chǎng)上覆巖層局部或直至地表的全部巖層活動(dòng)[10-13]，該理論在工程實(shí)踐中已得到證明[14，15]。本文將基于關(guān)鍵層理
煤炭工程 2021年3期2021-03-26
- “串層錨桿”加固的反傾層狀巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析
方法忽略了加固區(qū)巖層間的相互作用力，但考慮了未加固巖層間的作用力。在此基礎(chǔ)上，以皖南板巖邊坡為例，系統(tǒng)探討了“串層錨桿”的長(zhǎng)度、數(shù)量，以及加固位置對(duì)反傾向?qū)訝钸吰路€(wěn)定性的影響規(guī)律，給出了該邊坡的“串層錨桿”最佳加固方案。關(guān) 鍵 詞：串層錨桿; 層狀邊坡; 傾倒破壞; 極限平衡; 邊坡穩(wěn)定性分析; 板巖邊坡中圖法分類號(hào)： TU45文獻(xiàn)標(biāo)志碼： ADOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.12.0170 引 言傾倒破壞是層狀巖體邊坡
人民長(zhǎng)江 2021年12期2021-01-16
- 例談地質(zhì)構(gòu)造與巖層形成“先后次序”類高考題的考查特點(diǎn)與破解之法
黃輝昂地質(zhì)構(gòu)造與巖層形成“先后次序”類高考試題，是考查地理過(guò)程的重要形式和題型。據(jù)表1可知，在2011—2020年十年間，此類高考試題主要集中在地方卷中，如江蘇卷在2017年、2019年、2020年共有3次考查，北京卷在2014年、2018年共有2次考查，上海卷和山東卷各有1年考查。2011—2019年9年中全國(guó)卷沒(méi)有此類考查，但在今年2020年首次“蹦出”，如全國(guó)卷Ⅰ第37題提供三期玄武巖特征，要求學(xué)生按照地理邏輯關(guān)系將侵蝕程度差異與形成“先后次序”結(jié)合
教學(xué)考試(高考地理) 2020年6期2020-11-23
- 高中地理關(guān)于“背斜谷、向斜山”的判讀方法探究
通常會(huì)結(jié)合地層或巖層(同地層或含有相同化石的地層)與等高線、河流、溫度、氣壓、坡向等組合起來(lái)進(jìn)行。學(xué)生需牢記其判讀方法：“背斜中老翼新，向斜中新翼老”，且在判讀過(guò)程中需先把所給條件轉(zhuǎn)化成相關(guān)的立體圖形，然后進(jìn)一步判斷下墊面的成因才能有效作答。常見(jiàn)的地形倒置有兩種，背斜谷、向斜山。背斜谷是由于背斜頂部受張力作用、巖層破碎疏松，容易被侵蝕，形成背斜谷；向斜山是由于向斜槽部受到擠壓力作用，巖層比較堅(jiān)固，不易侵蝕，兩側(cè)被侵蝕后向斜槽部凸出地表，形成向斜山。關(guān)于其地
教學(xué)考試(高考地理) 2020年4期2020-11-17
- 基于中厚板理論的關(guān)鍵巖層變形及破斷特征研究
形成了較為完善的巖層控制理論及研究體系，比如“梁式”理論或“薄板”理論分析巖層變形、破斷、破斷后形成的結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)失穩(wěn)形式[1-2]?，F(xiàn)有礦壓理論體系中將關(guān)鍵巖層作為研究對(duì)象，認(rèn)為關(guān)鍵巖層破斷對(duì)采場(chǎng)礦壓顯現(xiàn)規(guī)律起著重要控制作用，分析關(guān)鍵巖層破斷前后對(duì)巖層移動(dòng)的影響是恰當(dāng)?shù)腫3]。但是，隨著開(kāi)采條件越來(lái)越復(fù)雜，出現(xiàn)了一些強(qiáng)烈的礦壓顯現(xiàn)，比如堅(jiān)硬頂板工作面來(lái)壓強(qiáng)烈[4]、超長(zhǎng)工作面傾斜方向礦壓顯現(xiàn)存在差異性等[5]。據(jù)統(tǒng)計(jì)長(zhǎng)壁工作面頂板初次來(lái)壓步距一般不大于5
煤炭學(xué)報(bào) 2020年8期2020-09-16
- 大采高工作面近距離雙堅(jiān)硬巖層強(qiáng)礦壓控制研究
作面上覆多層堅(jiān)硬巖層失穩(wěn)是誘發(fā)工作面強(qiáng)礦壓顯現(xiàn)的重要因素[3-11]。許家林[3]認(rèn)為堅(jiān)硬頂板失穩(wěn)是誘發(fā)頂板大面積壓架冒頂事故的原因。韓剛[4]等人通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)多堅(jiān)硬巖層覆巖結(jié)構(gòu)引起工作面動(dòng)靜載區(qū)疊加，易誘發(fā)工作面強(qiáng)沖擊礦危害。尹希文[5]認(rèn)為寺河礦6m大采高工作面雙堅(jiān)硬巖層結(jié)構(gòu)是控制工作面強(qiáng)壓顯現(xiàn)和煤壁片幫程度的關(guān)鍵。閆少宏[6，7]通過(guò)巖石破斷后的極限擠壓角與彎矩的關(guān)系定量解釋了開(kāi)采空間增大，鉸接結(jié)構(gòu)上移，在覆巖縱向方向能夠形成“懸臂梁-鉸接巖梁”
煤炭工程 2020年2期2020-02-24
- 綜采工作面上覆巖層位移特征相似模擬
積越來(lái)越大，上覆巖層產(chǎn)生彎曲變形[1-4]，當(dāng)彎曲變形超過(guò)一定程度時(shí)，上覆巖層發(fā)生位移甚至坍塌[5-6]。為了保證礦井安全生產(chǎn)，有必要對(duì)煤層開(kāi)采過(guò)程中上覆巖層位移特征進(jìn)行研究。文獻(xiàn)[7]通過(guò)物理相似模擬得出了頂板巖層及黏土隔水層在開(kāi)采影響下的位移、裂隙發(fā)展和開(kāi)采范圍的關(guān)系。文獻(xiàn)[8]采用相似材料模擬的方法，研究了特厚煤層分層開(kāi)采條件下斷層受到的影響和覆巖移動(dòng)發(fā)育規(guī)律。文獻(xiàn)[9-10]對(duì)不同地質(zhì)條件下來(lái)壓規(guī)律和覆巖位移過(guò)程進(jìn)行了研究，得出了煤層開(kāi)采時(shí)上覆巖層
工礦自動(dòng)化 2020年1期2020-02-05
- 巷道底板軟弱巖層底鼓治理技術(shù)研究
0001 含軟弱巖層巷道破壞特征巷道底鼓有很多類型，因?yàn)槠湎锏纼?nèi)部的具體地質(zhì)情況多樣，以及巷道內(nèi)部受力應(yīng)力狀態(tài)各部相同，以及各種巷道底板中的圍巖輕質(zhì)情況也出現(xiàn)很大差別，導(dǎo)致巷道底鼓出現(xiàn)多種類型。大致可以劃分為四大類型，即擠壓流動(dòng)型、撓曲褶皺型、遇流膨脹型、剪切錯(cuò)動(dòng)型。其中造成巷道底板軟弱巖層底鼓大多數(shù)都是因?yàn)槠鋽D壓流動(dòng)，進(jìn)一步推動(dòng)其底鼓中的底板發(fā)生質(zhì)變，形成軟弱巖層。軟弱巖層的形成很大部分原因要?dú)w功于巷道頂板以及兩側(cè)的高強(qiáng)度應(yīng)力，高強(qiáng)度的應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)將底板間的
商品與質(zhì)量 2019年7期2019-12-19
- 大采高采場(chǎng)上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究
高采場(chǎng)工作面上覆巖層結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，通過(guò)對(duì)大采高工作面頂板冒落情況的分析，從而為大采高綜采面圍巖控制提供依據(jù)。1 大采高采場(chǎng)上覆巖層結(jié)構(gòu)1.1 冒落帶高度的確定隨著工作面的不斷開(kāi)采，直接頂首先發(fā)生冒落，并且隨著推進(jìn)距離的增加暴露面積逐漸增大，其原有平衡遭到破壞后基本頂開(kāi)始發(fā)生斷裂和失穩(wěn)。圖1所示為開(kāi)采過(guò)程中基本頂初次斷裂后巖層的受力模型圖。其中Q為頂層巖塊質(zhì)量，A、B為三角拱的兩個(gè)角點(diǎn)，C為頂點(diǎn)，RA、RB為兩側(cè)摩擦力的大小，T為巖層所受的水平擠壓力，要使得
煤礦現(xiàn)代化 2019年4期2019-06-19
- 巖土工程中地下水的勘察探討
系數(shù)；化學(xué)藥劑；巖層前言：在之制定巖土工程的施工方案之前，首先要對(duì)所處的中的巖土進(jìn)行詳細(xì)的勘察，其中地下水的勘察是最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。產(chǎn)期以來(lái)的工程建設(shè)實(shí)踐表明，工程所處地質(zhì)環(huán)境中的地下水分布具有較為復(fù)雜的特征，如果勘察不細(xì)致就會(huì)因施工方案不合理帶來(lái)建筑自身或者周邊工程的安全性威脅。如果地下水位掌握不準(zhǔn)確就會(huì)帶來(lái)后期工程設(shè)計(jì)上的計(jì)算失誤，嚴(yán)重的也會(huì)造成地下水的突涌災(zāi)害。不僅會(huì)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)危機(jī)施工人員的的生命安全?？梢哉f(shuō)，巖土工程中地下水的勘察精
科學(xué)與財(cái)富 2019年22期2019-04-17
- 煤礦地下水庫(kù)儲(chǔ)水空間構(gòu)成分析及計(jì)算方法
空間與工作面頂板巖層的斷裂結(jié)構(gòu)、垮落塊度、堆積形態(tài)、壓實(shí)程度等密切相關(guān)，地下水庫(kù)的水頭標(biāo)高還直接影響隔水煤柱與人工壩體的穩(wěn)定性。文獻(xiàn)[9]通過(guò)建立覆巖采動(dòng)裂隙分布的“O”形圈理論模型，研究了覆巖垮落帶空隙量的理論計(jì)算方法，通過(guò)計(jì)算采空區(qū)破碎巖體的空隙數(shù)量，研究了地下水庫(kù)儲(chǔ)水量的數(shù)學(xué)表達(dá)式。文獻(xiàn)[10]提出了煤礦地下水庫(kù)儲(chǔ)水系數(shù)的概念，得出了儲(chǔ)水系數(shù)、頂板巖層垮落空間體積與庫(kù)容的關(guān)系式。文獻(xiàn)[11]基于采動(dòng)體與受動(dòng)體系統(tǒng)的能量與動(dòng)量守恒關(guān)系，建立了“采動(dòng)-爆
煤炭學(xué)報(bào) 2019年2期2019-03-27
- 如何正確使用地質(zhì)羅盤？
求測(cè)物之方位角。巖層產(chǎn)狀要素的測(cè)量巖層的空間位置取決于其產(chǎn)狀要素，巖層產(chǎn)狀要素包括巖層的走向、傾向和傾角。測(cè)量巖層產(chǎn)狀是野外地質(zhì)工作的最基本的工作方法之一，必須熟練掌握。（1） 巖層走向的測(cè)定。巖層走向是巖層層面與水平面交線的方向也就是巖層任一高度上水平線的延伸方向。測(cè)量時(shí)將羅盤長(zhǎng)邊與層面緊貼，然后轉(zhuǎn)動(dòng)羅盤，使底盤水準(zhǔn)器的水泡居中，讀出指針?biāo)缚潭燃礊?span id="syggg00" class="hl">巖層之走向。因?yàn)樽呦蚴谴硪粭l直線的方向，它可以兩邊延伸，指南針或指北針?biāo)缸x數(shù)正是該直線之兩端延伸方向，
石油知識(shí) 2019年2期2019-02-13
- 采場(chǎng)覆巖結(jié)構(gòu)對(duì)采場(chǎng)支承壓力的影響分析
力的關(guān)系，將上覆巖層分為承載結(jié)構(gòu)巖層、半承載結(jié)構(gòu)巖層與不承載結(jié)構(gòu)巖層，視不承載結(jié)構(gòu)巖層為彈性地基基礎(chǔ)，運(yùn)用彈性地基理論，深入探討與理論計(jì)算上覆半承載巖層、不承載巖層支承壓力與采場(chǎng)周圍超前支承壓力的分布。1 基于覆巖運(yùn)動(dòng)的支承壓力機(jī)理當(dāng)上覆巖層下方煤體采空時(shí)，其巖梁在采空位置分別處于壓實(shí)或?yàn)閴簩?shí)矸石支承狀態(tài)和懸空狀態(tài)，此時(shí)上覆巖層根據(jù)其結(jié)構(gòu)形態(tài)可分為以下三種：承載結(jié)構(gòu)為該松動(dòng)區(qū)域自承能力強(qiáng)，處于自由下垂?fàn)顟B(tài)的巖梁結(jié)構(gòu)；半承載結(jié)構(gòu)為該松動(dòng)區(qū)域巖層的重力載荷一部
中國(guó)煤炭 2018年11期2018-12-04
- 密實(shí)充填采煤的巖層移動(dòng)理論研究
有效控制開(kāi)采區(qū)域巖層的運(yùn)動(dòng)。機(jī)械化密實(shí)充填采煤是目前采煤技術(shù)的主要手段，其利用機(jī)械采煤設(shè)施進(jìn)行采煤，并在采煤的同時(shí)進(jìn)行開(kāi)采材料的回填。本文闡述了密實(shí)充填采煤的理論概念，研究了充填采煤巖層移動(dòng)的等價(jià)采高理論，進(jìn)行連續(xù)介質(zhì)力學(xué)分析，探討了巖層移動(dòng)和地表沉陷的計(jì)算公式。關(guān)鍵詞：密實(shí)充填采煤 巖層移動(dòng)理論 地表沉陷 關(guān)鍵層中圖分類號(hào)：TD325 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）04（c）-0075-02煤礦開(kāi)采一直是一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)與回報(bào)并存的產(chǎn)業(yè)
科技資訊 2018年12期2018-10-26
- 高位巨厚堅(jiān)硬巖層下煤層的合理開(kāi)采方法研究
m。高位巨厚堅(jiān)硬巖層厚120 m，高位巨厚堅(jiān)硬巖層與開(kāi)采煤層之間層間距170 m，模擬3個(gè)工作面開(kāi)采，每個(gè)工作面長(zhǎng)度160 m，兩工作面之間留設(shè)5 m的煤柱。模型中選用的巖層參數(shù)參照潞新二礦II102采區(qū)的地質(zhì)資料，建立的數(shù)值計(jì)算模型如圖1所示。圖1 高位巨厚堅(jiān)硬巖層條件下工作面開(kāi)采通用模型1.2 模擬開(kāi)采方案運(yùn)算第一個(gè)工作面500～660 m一次開(kāi)采，待運(yùn)算平衡后，再對(duì)第二個(gè)工作面665～825 m一次開(kāi)采，待運(yùn)算平衡后，再開(kāi)采第三個(gè)工作面830～990
陜西煤炭 2018年5期2018-10-16
- 近距離上行開(kāi)采煤層圍巖裂隙發(fā)育實(shí)測(cè)分析
后，在采空區(qū)上覆巖層中自下而上一般會(huì)出現(xiàn)垮落帶、裂隙帶、彎曲下沉帶，上覆巖(煤)層會(huì)發(fā)生移動(dòng)、斷裂、裂隙與離層[4].觀測(cè)巖層的冒落、斷裂及離層現(xiàn)象對(duì)研究采場(chǎng)巖層穩(wěn)定性和礦壓顯現(xiàn)特征與規(guī)律具有重要作用。下伏5煤采空區(qū)上覆巖層“三帶”分布高度和4煤底板巖層的裂隙發(fā)育程度作為4煤安全上行開(kāi)采的重要技術(shù)指標(biāo)，同時(shí)作為判別4煤上行開(kāi)采可行性的重要依據(jù)，因此必須對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)。根據(jù)朔里煤礦采動(dòng)破壞區(qū)內(nèi)上行開(kāi)采的實(shí)際情況，決定采用鉆孔窺視和巖芯破壞程度分析方式進(jìn)行現(xiàn)
山西焦煤科技 2018年6期2018-09-19
- 巖層洞樁法車站站內(nèi)爆破技術(shù)
洞樁法在上軟下硬巖層中運(yùn)用，如何實(shí)現(xiàn)暗挖車站內(nèi)部安全高效的開(kāi)挖。本文將從如何結(jié)合運(yùn)用明、挖挖爆破技術(shù)，實(shí)現(xiàn)安全、效率、成品保護(hù)方面做詳細(xì)介紹。關(guān)鍵詞：巖層；暗挖車站；爆破；高效；成品保護(hù)中圖分類號(hào)：U231.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）14-0108-021 巖層洞樁法工法難點(diǎn)分析工程施工中，土層與巖層帶來(lái)的區(qū)別主要在于開(kāi)挖方式不同。暗挖車站有限的施工通道和施工空間，土層中可挖性強(qiáng)，普通的機(jī)械設(shè)備就可以滿足施工生產(chǎn)的需要。而
中國(guó)科技縱橫 2018年14期2018-08-30
- 順層邊坡松動(dòng)巖層工程特性及工程處治措施
1)順層邊坡松動(dòng)巖層工程特性及工程處治措施張國(guó)輝1,3，馮志秀2,3，湯 華4(1.云南省公路開(kāi)發(fā)投資有限責(zé)任公司， 云南 昆明 650200；2.云南公投建設(shè)集團(tuán)有限公司， 云南 昆明 650034；3.云南小磨高速公路改擴(kuò)建工程建設(shè)指揮部， 云南 景洪 666100；4.中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所 巖土力學(xué)與工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 湖北 武漢 430071)通過(guò)對(duì)松動(dòng)巖層的形成機(jī)制和工程特性深入分析，顯示松動(dòng)巖層和原巖層有本質(zhì)區(qū)別，由于松動(dòng)巖層孔隙張開(kāi)
水利與建筑工程學(xué)報(bào) 2017年2期2017-05-17
- 巷道頂板三維板梁結(jié)構(gòu)的傳力機(jī)制研究*
基于此，建立層狀巖層靜載應(yīng)力傳遞的力學(xué)模型，考慮層間結(jié)構(gòu)面和巖層變形對(duì)應(yīng)力場(chǎng)的影響規(guī)律，揭示巷道開(kāi)挖前后，頂板結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)的演化規(guī)律，為巷道圍巖結(jié)構(gòu)承載機(jī)理提供理論基礎(chǔ)。1 層間結(jié)構(gòu)面的彈性承載機(jī)理研究1.1 力學(xué)模型承載后的層間結(jié)構(gòu)面將發(fā)生法向位移和切向位移，是一個(gè)儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)。微觀力學(xué)法和經(jīng)驗(yàn)公式法被廣泛應(yīng)用于求解結(jié)構(gòu)面的本質(zhì)力學(xué)關(guān)系，著名的有線彈性模型、雙曲線模型、Goodman雙曲線模型、指數(shù)函數(shù)模型、冪函數(shù)模型、動(dòng)態(tài)壓縮變形模型、動(dòng)態(tài)雙曲線模型、三參
中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù) 2017年12期2017-04-16
- 巖層真厚度計(jì)算中負(fù)厚度的處理及其地質(zhì)意義
430034)巖層真厚度計(jì)算中負(fù)厚度的處理及其地質(zhì)意義朱正勇, 熊意林, 魯顯松, 胡 飛, 劉 嘉, 杜翌超(湖北省地質(zhì)調(diào)查院,湖北 武漢 430034)以野外實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面在DGSInfo系統(tǒng)剖面庫(kù)中的巖層真厚度計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值及0值進(jìn)行探討,并與以列昂托夫斯基公式為厚度計(jì)算公式的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,且對(duì)DGSInfo系統(tǒng)剖面庫(kù)及列昂托夫斯基公式中巖層傾向與坡向的關(guān)系進(jìn)行探討,在此基礎(chǔ)上,確認(rèn)巖層厚度計(jì)算中負(fù)厚度識(shí)別及負(fù)號(hào)的應(yīng)用,并厘定較為合理的巖層厚度
資源環(huán)境與工程 2016年2期2016-06-07
- 煤礦采掘工作面頂板管理問(wèn)題的處理策略研究
頂板管理中頂板的巖層、出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出處理煤礦頂板管理問(wèn)題的策略，從而加強(qiáng)煤礦采掘安全。關(guān)鍵詞：頂板；巖層；問(wèn)題；策略0 引言在近幾年的煤礦安全事故中，頂板事故大約占總事故的1/3，因此必須要加強(qiáng)對(duì)工作面頂板的重視，分析頂板巖層的特性、頂板出現(xiàn)問(wèn)題的原因，并制定相關(guān)策略，保證頂板的安全性，保證井下人員的生命安全，減少事故的發(fā)生。1 煤礦頂板管理中的頂板巖層分類在礦井內(nèi)，頂板管理主要是為了保證作業(yè)人員的安全，對(duì)巖體進(jìn)行支護(hù)，保證巖體處于穩(wěn)定狀態(tài)，防
科技尚品 2016年1期2016-05-30
- 采煤工作面垂直應(yīng)力計(jì)算
壓力由于受到周圍巖層運(yùn)動(dòng)的影響，采空區(qū)上覆巖層的厚硬巖層是造成各巖層組在工作面前方產(chǎn)生離層的主要原因。在上方巖層的厚硬巖層和下方巖層的軟弱巖層之間出現(xiàn)離層，巖層移動(dòng)線為采空區(qū)一側(cè)離層端的連線，該線與水平線的夾角α稱為巖層移動(dòng)角。采空區(qū)一側(cè)煤體的側(cè)向支承壓力σ由自重應(yīng)力σq和應(yīng)力增量σ等兩部分組成，即（1）式中σ等于采空區(qū)上覆巖層的厚硬巖層懸露部分傳遞到一側(cè)煤體上的壓力之和，即σ=Σσi；σi為第i層厚硬巖層懸露部分傳遞到一側(cè)煤體上的壓力，i=1~n。每個(gè)厚
山東工業(yè)技術(shù) 2015年5期2015-07-26
- 泥水盾構(gòu)在上軟下硬地層中的施工技術(shù)探討
盾構(gòu)；上軟下硬；巖層；施工技術(shù)；掘進(jìn)效率 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A中圖分類號(hào)：U455 文章編號(hào)：1009-2374（2015）24-0092-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.24.045廣州所處地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、水文條件非常復(fù)雜、巖土特性多種多樣。在這個(gè)區(qū)域進(jìn)行地鐵施工，會(huì)遇到各種各樣的地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)和施工難題。就從目前廣州地鐵完成的多條線路的施工中，就非常頻繁地遇到盾構(gòu)需要在上軟下硬地層中掘進(jìn)，特別是泥水盾構(gòu)在這類地層中施工時(shí)
中國(guó)高新技術(shù)企業(yè) 2015年25期2015-07-24
- 多煤層開(kāi)采上覆關(guān)鍵層位置的研究
良好的效果。上覆巖層；關(guān)鍵層；數(shù)值模擬開(kāi)采臨近煤層后，上覆巖層采動(dòng)裂隙場(chǎng)演化及分布規(guī)律是研究采場(chǎng)頂板以及地表下沉的重要理論，相關(guān)理論涉及采動(dòng)覆巖“豎三帶”[1]、關(guān)鍵層[2-3]，以及上覆巖層采動(dòng)裂隙分布的地質(zhì)實(shí)測(cè)。陽(yáng)泉礦區(qū)井田面積約12.59 km2，生產(chǎn)能力200萬(wàn)t/a。含煤地層主要由石灰系上統(tǒng)太原組和二迭系下統(tǒng)山西組構(gòu)成，可采煤層和局部可采煤層為山西組3號(hào)、6號(hào)和太原組12號(hào)、15號(hào)煤層，其中3號(hào)、6號(hào)煤層已回采完畢，目前只采12號(hào)、15號(hào)煤層。井
山西煤炭 2015年1期2015-04-05
- 上行開(kāi)采厚硬層間巖層移動(dòng)變形數(shù)值模擬分析
)上行開(kāi)采與層間巖層之間有著密切的聯(lián)系，層間巖層的破壞情況是判定上行開(kāi)采可行性的重要依據(jù)，上行開(kāi)采也會(huì)對(duì)層間巖層產(chǎn)生二次影響。因此，只有充分認(rèn)識(shí)上行開(kāi)采與層間巖層的相互影響關(guān)系，尤其是在特定巖層條件下，層間巖層的移動(dòng)變形和破壞規(guī)律，才能夠更合理地對(duì)上部煤層進(jìn)行開(kāi)采，及時(shí)有效地采取相關(guān)措施，以保證上行開(kāi)采的安全。大同礦區(qū)同家梁礦408 盤區(qū)12#煤層已開(kāi)采完畢，現(xiàn)擬對(duì)其上部的8#煤層進(jìn)行開(kāi)采。深入研究2 個(gè)煤層之間層間巖層的移動(dòng)變形規(guī)律以及破壞情況，對(duì)上行開(kāi)
金屬礦山 2015年6期2015-03-26
- 上行開(kāi)采層間巖層移動(dòng)規(guī)律數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)研究
0)上行開(kāi)采層間巖層移動(dòng)規(guī)律數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)研究仲 叢 明(山西省第三地質(zhì)工程勘察院，山西 榆次 030620)采用FLAC3D有限差分法分析軟件模擬了白家莊煤礦上行開(kāi)采的過(guò)程，通過(guò)改變層間巖層組合情況形成不同的數(shù)值模擬模型，計(jì)算分析上行開(kāi)采前后層間巖層應(yīng)力變化規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究下、上煤層開(kāi)采前后層間巖層的移動(dòng)變形規(guī)律，最后通過(guò)層間巖層的力學(xué)關(guān)系及移動(dòng)變形情況分析不同模型上行開(kāi)采的可行性，與傳統(tǒng)上行開(kāi)采可行性理論判定結(jié)果及生產(chǎn)實(shí)際一致。上行開(kāi)采，F(xiàn)L
山西建筑 2014年33期2014-08-11
- 錯(cuò)層位關(guān)鍵層穩(wěn)定性研究
錯(cuò)層位采煤法上覆巖層是如何運(yùn)動(dòng)的呢？與傳統(tǒng)巷道布置又有什么差別呢？目前對(duì)此研究比較少。隨著人們對(duì)采場(chǎng)上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律的不斷深入研究，發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵層在破斷前后以某種力學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)上覆巖層的變形和破壞中起主要控制作用[2]，研究上覆巖層的運(yùn)動(dòng)規(guī)律就要對(duì)采場(chǎng)上方關(guān)鍵層進(jìn)行研究，從而將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為對(duì)其關(guān)鍵層的研究。1 錯(cuò)層位關(guān)鍵層理論分析關(guān)鍵層上部或全部巖層的變形是同步協(xié)調(diào)的，上部巖層的載荷由該關(guān)鍵層承擔(dān)。假設(shè)采場(chǎng)上方共有n層巖層，自采場(chǎng)上方第1層巖層起至上方第m(m≤ n
中國(guó)礦業(yè) 2014年11期2014-04-01
- 保護(hù)層開(kāi)采中關(guān)鍵層的確定
確定覆巖中的堅(jiān)硬巖層。判別式:(1)式中:Ei——第i層巖層的彈性模量,GPa;hi——第i層巖層的厚度,m;γi——第i層巖層的容重,kN/m3。判別準(zhǔn)則:從下向上,將每層巖層的物理力學(xué)參數(shù)帶入判別式進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)滿足判別式(1)時(shí),則第m+1層為第1層硬巖。此后從第m+2巖層重新開(kāi)始進(jìn)行判別式計(jì)算,依次循環(huán)。圖1 硬巖層及關(guān)鍵層判別結(jié)果(2)計(jì)算各硬巖層的破斷距。計(jì)算公式:(2)式中:lk——第k層硬巖層的破斷距,m;hk——第k層硬巖層的厚度,m;σk
黑龍江科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2013年4期2013-11-03
- 公烏素礦1604工作面覆巖關(guān)鍵層的判定及分析
、強(qiáng)度不同的多層巖層，其中一層至數(shù)層硬巖層在采場(chǎng)上覆巖層活動(dòng)中起主要的控制作用，將對(duì)采場(chǎng)上覆巖層局部或直至地表的全部巖層起控制作用的巖層稱為關(guān)鍵層，前者稱為亞關(guān)鍵層，后者稱為主關(guān)鍵層［1］。準(zhǔn)確地確定關(guān)鍵層的位置，進(jìn)而初步掌握頂板的破斷運(yùn)移規(guī)律，為現(xiàn)場(chǎng)采取有力的支護(hù)措施提供充分的理論保障，對(duì)工作面的頂板管理與礦井安全生產(chǎn)都有著重要的意義。為此，本文結(jié)合公烏素礦1604 超長(zhǎng)綜放工作面上覆巖層的實(shí)際情況，通過(guò)巖石力學(xué)試驗(yàn)得出公烏素礦1604 超長(zhǎng)綜放工作面上
山西焦煤科技 2013年3期2013-07-23
- 利用向量代數(shù)和空間解析幾何原理確定巖層產(chǎn)狀的方法
山區(qū)鐵路勘察時(shí)，巖層產(chǎn)狀的量測(cè)非常重要，特別是路塹工程，產(chǎn)狀的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到開(kāi)挖邊坡是否順層的判定。但是，有時(shí)工程附近沒(méi)有很好的巖層出露，不能就近使用羅盤直接測(cè)量，只能借鑒附近區(qū)域的數(shù)據(jù)。另外，野外出露的巖層面受風(fēng)化作用的影響，并不平整，不便找代表性的平面測(cè)量。當(dāng)遇到軟質(zhì)巖或巖層傾角平緩時(shí)，又會(huì)受到張開(kāi)風(fēng)化裂隙的影響，測(cè)量誤差有時(shí)較大，而且多組數(shù)據(jù)的離散性也較大，給勘察設(shè)計(jì)帶來(lái)了困難。這就需要探索能夠確定巖層產(chǎn)狀的更為準(zhǔn)確、有效的方法。1 幾種常見(jiàn)的求解
鐵道勘察 2013年2期2013-04-16
- 綜放采場(chǎng)上下位巖層結(jié)構(gòu)相互作用對(duì)垮落帶分布影響的研究①
離采場(chǎng)，并在下位巖層的上部中，可形成“散體拱”結(jié)構(gòu)［1］，“散體拱”結(jié)構(gòu)相對(duì)于上位巖層砌體梁而言被稱之為小結(jié)構(gòu)，文獻(xiàn)［2］的研究認(rèn)為下位巖層形成的“散體拱”結(jié)構(gòu)構(gòu)成了綜放采場(chǎng)覆巖不規(guī)則垮落帶和規(guī)則垮落帶［3］的分界線，同時(shí)該結(jié)構(gòu)對(duì)采場(chǎng)有一定的影響。綜放采場(chǎng)砌體梁大結(jié)構(gòu)和其下位“散體拱”小結(jié)構(gòu)的同時(shí)存在，隨著開(kāi)采的不斷進(jìn)行兩者相互影響是必然的。因此，本文將以下位巖層形成散體拱為前提，深入探討上位巖層結(jié)構(gòu)和下位巖層拱結(jié)構(gòu)的相互作用對(duì)不規(guī)則垮落帶和規(guī)則垮落帶的影
華北科技學(xué)院學(xué)報(bào) 2013年1期2013-03-19
- 基于梁模型的采場(chǎng)頂板穩(wěn)定性分析
多層礦體采場(chǎng)頂板巖層穩(wěn)定性的研究很少。多層礦體進(jìn)行首次分層開(kāi)采，跟單層礦體開(kāi)采的情形相似，不會(huì)對(duì)其他巖層的穩(wěn)定性造成很大的影響。但是，由于巖層的每一次開(kāi)挖都對(duì)其他巖層造成應(yīng)力擾動(dòng)，在采場(chǎng)底板巖層中產(chǎn)生拉應(yīng)力區(qū)。所以當(dāng)繼續(xù)向下開(kāi)采其他礦體時(shí)，巖層的穩(wěn)定性會(huì)逐層下降，而且上一層礦體的底板會(huì)成為下一層礦體的頂板，給頂板穩(wěn)定性的管理帶來(lái)更大的困擾[4]。因此，對(duì)多層礦體的采場(chǎng)穩(wěn)定性的研究具有重要的應(yīng)用價(jià)值和學(xué)術(shù)意義，其中影響采場(chǎng)頂板穩(wěn)定性的因素之一是礦層與中間夾石
中國(guó)礦業(yè) 2012年8期2012-01-08