期刊订阅
广告服务
  • 中文
    EN
  • ISSN:0253-9993
  • CN: 11-2190/TD

《煤炭学报》

当前位置:首页 > 论文管理 > 采动诱冲动能估算及冲击危险性评价

采动诱冲动能估算及冲击危险性评价

作者(Author):

  • 谭云亮
  • 王子辉
  • 刘学生
  • 王存文

作者单位:

  • 山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地
  • 山东科技大学 能源与矿业工程学院
  • 山东能源集团

关键词:

  • 采动
  • 支承压力
  • 动能
  • 冲击地压
  • 煤体刚度
  • 危险性评价
  • 摘要
  • 论文图表
  • 相关文章
  • 引用格式

能量积聚与释放作为煤矿冲击地压发生的基本力学机制,成为近些年来学术界与工程界关注的热点之一。如何突破传统的应力-应变曲线为基础的形变能诱灾机理现状,探讨动能驱动诱冲机理是科学解答冲击地压的瓶颈。根据回采工作面开采所引起的支承分布压力变化,基于开采扰动原理,推导了因采动导致煤体内产生动能计算方法,得到了不同深度、不同塑性区宽度、不同推进度与所产生动能之间关系,提出了冲击危险性动能评估指标。研究表明,工作面超前支承压力集中区产生的高变形能的释放是煤体破坏的必要条件,而支承压力变化促使变形能释放转化形成的动能是驱动煤体动力破坏失稳的充分条件;通过对开采进尺小于和大于塑性区宽度时支承压力变化所引起动能计算发现,当开采进尺要大于0.8倍的塑性区宽度时将开始产生动能;当开采进尺一定时,若塑性区宽度越大,则产生的动能就越小,因此松动爆破、大直径卸压钻孔等手段增大塑性区宽度有利于动能的降低;若开采进尺越大,则产生动能就越高,因此,降低推采速度减少进尺有利于降低产生的动能,基于获得的开采进尺与动能量级的关系,可以定量给出满足防冲要求的安全开采进尺,这为解答如何确定不同冲击地压煤层容许进尺提供了定量方法;根据单位体积煤体所承受动能与单位体积煤体所能够贮存的弹性能的比值,定义冲击危险性动能评估指标,强调动能驱动机制,此将更有利于判断冲击危险性程度。


谭云亮,王子辉,刘学生,等.采动诱冲动能估算及冲击危险性评价[J].煤炭学报,2021,46(1):123-131. TAN Yunliang,WANG Zihui,LIU Xuesheng,et al.Estimation of dynamic energy induced by coal mining and evaluation of burst risk[J].Journal of China Coal Society,2021,46(1):123-131.
  • 地址:北京市朝阳区和平街13区煤炭大厦

  • 邮编:100013

  • 编辑部电话:(010)87986411

  • 传真:(010)84262114