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《采场上覆岩层塑性断裂区域和移动规律研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第l8卷第3期中国矿业Vol_18.NO.32009年3月CHINAMININGMAGAZINEMarch2009采选技术采场上覆岩层塑性断裂区域和移动规律研究姜永东,鲜学福,李晓红,殷名莉(1.重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室,重庆400044;2.重庆大学资源及环境科学学院,重庆400044)摘要:采场岩体一面临空,上覆围岩的应力由原来的三向应力状态变为二向应力状态。在次生应力的作用下,随工作面的推进,上覆岩层将出现受拉区和塑性区。为此,提出了岩体断裂失稳的应力判据,该判据可以计算出顶板的拉应力区、塑性断裂区和0型圈的范围。并以白皎煤
2、矿地质资料为背景,用3D-o有限元分析软件,建立了采场的三维结构模型,用应力判据结合数值分析的结果,计算出了顶板拉应力区、塑性断裂区和0型圈的范围;并分析了不同步距老顶受拉区、塑性区、0型圈和顶板沉降的演化特征。研究成果可为采场压力计算和控制提供理论依据。关键词:采场;应力判据;塑性断裂中图分类号:TD32/TV313文献标识码:A文章编号:1004—4051(2009)03—0067一O5AstudyontheplasticfractureregionanditsmovementinoverlyingrockbedinminingstopeJIANGYong
3、—dong,XIANXue—fu,LIXiaohong,YINMing—li(1.TheKeyLaboratoryoftheExploitationofSouthwestResources&theEnvironmentalDisasterControlEngineering,MinistryofEducation,ChongqingUniversity,Chongqing400044,China;2.CollegeofResourceandEnvironmentalSciences,ChongqingUniversity,Chongqing400044,Chi
4、na)Abstract:DuetOtheone—sidesuspendingofrockmassinminingstope,thestressfromoverlyingcoun—tryrockchangedfromthree-dimensiona1stressstateintotwo—dimensionalstressstate.Withthefacead—vanceundertheworkingofsecondarystress,inoverlyingrockmasswillappeartensileregionandplasticregion.Theref
5、ore,thecriterionofdestabilizationbyrockcreepfracturehasbeenbroughtforwardtOfigureoutthetensileforceregion,plasticfractureregionand.(~outlinedcirclerangeonroof.TheexperimentinthisessayisbasedonthegeologicinformaticsofthecoalmineinBaiJiaoandtOsetupa3-DStructuralModelwith3D-ofiniteelem
6、entsoftware.Bytheapplicationofstresscriterionandnumericanalysis,heten—sileforceregion,plasticfractureregionand.()-outlinedrangeontheroofweredefinedout.Theessayalsoanalyzedtheevolvementoftensileforceregionwithdifferentpaces,plasticregion,O—outlinedcircleandroofsedimentation.Theresult
7、swillprovidetheoreticalproofforstresscalculationandcontrolofminingstope.Keywords:miningstope;stresscriterion;plasticfracture在矿山压力的研究方面提出了许多假说,如压高院士对采场围岩控制理论与实践方面的研究,提力拱假说、悬梁假说、铰接岩块假说、预成裂隙假出了“砌体梁”力学模型与“关键层”理论、“砌说、砌体梁平衡假说、传递岩梁假说等。钱鸣体梁”结构的“S-R”稳定口]。宋振骐院士对矿山压力的研究,提出了“传递岩梁假说”和“两个应收稿日期:20
8、08—1127力场”的理论l2]。这些
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