1窦林名煤矿冲击矿压防治新进展1.ppt

窦林名教授博导Ph.D.DOULin-mingProf.,煤矿冲击矿压防治研究新进展Newdevelopmentofrockburstpreventionincoalmine,,中国矿业大学ChinaUniversityofMiningTech.,冲击矿压防治的研究进展Newdevelopmentofrockburstprevention,1.组合煤岩的冲击倾向性特征Rockbursttendencyofcoal-rockcombinationssample2.冲击矿压的强度弱化减冲原理Intensityweakeningtheoryforrockburst3.巷道围岩的强弱强结构效应Strong-soft-strongstructureeffectofroadwaysurrounding4.断层带附近冲击危险的模拟研究Rockburstrulesnearfault5.褶皱附近应力分布与冲击规律Rockburstrulesnearfold,,组合煤岩应力应变曲线,①是煤岩比为0.3072的组合试样；②是煤岩比为0.4730的组合试样；③是纯煤试样。,①弹性模量；②强度极限；③峰后斜率,组合煤岩的冲击能指标,冲击能指数与顶板和煤层高度比值之间的线性关系曲线当顶板与煤层高度比值大于0.6时，顶板高度越高，冲击能指数越大，则冲击倾向性就越强,组合煤岩的弹性能指标,组合煤岩试样弹性能指数与煤样百分比之间的关系组合煤岩试样的弹性能指数随着煤样百分比的增加而呈现逐渐增加的趋势,,采掘面组合煤岩体应力分布的数值模拟研究,不同硬度顶板时垂直应力分布,,采掘面组合煤岩体应力分布的数值模拟研究,图4-7不同顶板硬度远离采空区一侧煤体中的垂直应力分布,图4-6不同硬度顶板无巷道远离采空区一侧煤体垂直应力分布,坚硬顶板条件下煤体中的垂直应力要远高于软弱顶板时的情况，软顶时煤体中最大垂直应力下降了约45。因此在下面的模拟中将不再考虑软弱顶板的情况，而只模拟在坚硬顶板和底板情况时，煤层厚度和硬度的改变对冲击危险的影响。,冲击矿压防治的研究进展Newdevelopmentofrockburstprevention,1.组合煤岩的冲击倾向性特征Rockbursttendencyofcoal-rockcombinationssample2.冲击矿压的强度弱化减冲原理Intensityweakeningtheoryforrockburst3.巷道围岩的强弱强结构效应Strong-soft-strongstructureeffectofroadwaysurrounding4.断层带附近冲击危险的模拟研究Rockburstrulesnearfault5.褶皱附近应力分布与冲击规律Rockburstrulesnearfold,,强度准则是煤体的破坏准则，而能量准则和冲击倾向性是突然破坏准则。三个准则同时满足，才是发生冲击矿压的充分必要条件,2、冲击矿压的强度弱化减冲原理冲击破坏机理,,能量的积聚随着巷道（工作面）掘进，有积聚、转移、释放的过程。强度弱化减冲原理,一是采取松散煤岩体的方式，降低煤岩体的强度冲击倾向性，使得冲击危险性降低；二是对煤岩体的强度进行弱化后，使得应力高峰向岩体深部转移，并降低应力集中程度；三是采取一定的减冲解危措施后，使得发生冲击压时，降低冲击的强度。,