本書聚焦鄂爾多斯煤田深部礦區(qū)煤炭資源高強(qiáng)度大規(guī)模開采引起的沖擊地壓、礦震等災(zāi)害日益嚴(yán)重等巖層移動(dòng)問題,通過力學(xué)試驗(yàn)、理論分析和模擬研究等方式揭示了巨厚弱膠結(jié)覆巖破壞機(jī)理,并提出了兼顧煤炭高效安全開采和地表生態(tài)環(huán)境保護(hù)的區(qū)域性巖層移動(dòng)控制方法。本書可供地質(zhì)工程、能源工程、建筑工程、環(huán)境工程等研究領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、科研工
本書主要從理論分析和實(shí)踐應(yīng)用兩方面對(duì)爆破和水力壓裂的作用原理進(jìn)行深入研究,理論部分包括爆破技術(shù)的炸藥及其爆炸理論、固體中的應(yīng)力波理論、固體強(qiáng)度理論、巖石動(dòng)力學(xué)等,以及水力壓裂技術(shù)的高壓流體對(duì)頂板巖體進(jìn)行劈裂作用的理論;同時(shí)在礦井中應(yīng)用這兩種技術(shù),通過實(shí)地觀察和FLAC3D數(shù)值模擬數(shù)據(jù)收集,對(duì)這兩種技術(shù)的效果進(jìn)行評(píng)估和比
本書采用理論分析、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值仿真相結(jié)合的方法開展了巖層表面裂隙擴(kuò)展演化與巷道頂板斷裂機(jī)理研究。主要內(nèi)容包括國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述、巖體表面裂隙的幾何模型及其表征、巖體表面裂隙擴(kuò)展演化的理論分析、巖體表面裂隙擴(kuò)展演化的試驗(yàn)分析、巷道頂板表面裂隙巖層斷裂機(jī)理。研究成果對(duì)實(shí)現(xiàn)巷道頂板精準(zhǔn)有效的防控具有重要理論意義和工程應(yīng)用價(jià)
本書圍繞原生作用下煤巖單軸力學(xué)特性各向異性和尺寸演化機(jī)理,分析了原生結(jié)構(gòu)在煤巖中的展布及尺寸演化特征,研究了原生結(jié)構(gòu)在煤巖裂紋擴(kuò)展中的作用及其耦合作用機(jī)制,揭示了煤巖單軸力學(xué)特性的各向異性和尺寸演化規(guī)律,構(gòu)建了煤巖單軸抗壓強(qiáng)度的廣義尺寸效應(yīng)模型、各向異性-尺寸演化模型,確定了基于縱波波速的煤巖單軸抗壓強(qiáng)度估測(cè)方法,闡明
本書以緊緊圍繞采動(dòng)鄰空煤巷圍巖穩(wěn)定控制科學(xué)問題,采用理論分析、力學(xué)解析、物理模擬、數(shù)值計(jì)算、原位監(jiān)測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等研究方法,按照材料承載行為→界面承載損傷→應(yīng)力分布規(guī)律→巷道變形規(guī)律→巷道破壞機(jī)理→巷道穩(wěn)控技術(shù)→工程示范的研究思路。
本書通過地上、地下綜合手段進(jìn)行寧東礦區(qū)深部重復(fù)開采沉陷移動(dòng)變形規(guī)律及表達(dá)研究。首先,綜合評(píng)述采空區(qū)物探常用方法的理論基礎(chǔ),分析各自方法的優(yōu)缺點(diǎn),采用不同的物探方法開展寧東礦區(qū)開采后覆巖破壞程度探測(cè),分析覆巖破壞特征。然后通過地表移動(dòng)變形監(jiān)測(cè)等形式,獲取區(qū)域地表沉陷數(shù)據(jù),分析地表沉陷過程與特性。結(jié)合覆巖破壞探測(cè)成果,采用
本書內(nèi)容講述:矸石充填沿空留巷技術(shù)在深部大采高條件下的圍巖變形機(jī)理及控制技術(shù)的研究工作已成為一項(xiàng)刻不容緩的任務(wù)。綜合運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、理論分析、數(shù)值模擬、相似試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)等手段,對(duì)深部大采高矸石充填綜采沿空留巷礦壓顯現(xiàn)規(guī)律、頂板結(jié)構(gòu)特征、巷旁支護(hù)材料特性、巷旁支護(hù)體穩(wěn)定性、圍巖控制技術(shù)等問題進(jìn)行了系統(tǒng)研究。相關(guān)研究成果
本書根據(jù)新莊煤礦大埋深厚表土堅(jiān)硬覆巖的典型特征,系統(tǒng)性分析與總結(jié)了新莊煤礦沖擊孕育致災(zāi)機(jī)理;通過研究大埋深厚表土堅(jiān)硬覆巖煤巖體破裂過程支承應(yīng)力分布帶特征,設(shè)計(jì)了新莊煤礦沖擊地壓區(qū)域治理和優(yōu)化方案;提出了以大直徑鉆孔、煤層爆破以及頂板爆破等為主的卸壓解危和以微震、應(yīng)力監(jiān)測(cè)和鉆屑法等區(qū)域與局部相結(jié)合的監(jiān)測(cè)預(yù)警方案;建立了獨(dú)
本書共分為6章,第1章介紹了與循環(huán)擾動(dòng)加載力學(xué)試驗(yàn)有關(guān)的研究現(xiàn)狀,并提出了本書的研究?jī)?nèi)容、方法和技術(shù)路線。第2章通過常規(guī)單軸壓縮試驗(yàn)研究了干燥和浸水條件下煤巖組合體的力學(xué)參數(shù)和破壞形態(tài),為循環(huán)擾動(dòng)加載實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。第3章通過循環(huán)擾動(dòng)加載試驗(yàn)研究了干燥和浸水條件下煤巖組合體的強(qiáng)度、應(yīng)變和能量演化特征及破壞形態(tài)。
系統(tǒng)總結(jié)了10年來作者在巖層控制的松散層拱理論方面的研究成果。主要內(nèi)容包括:松散層拱結(jié)構(gòu)的提出、定義、形態(tài)特征、形成條件、承載性能、失穩(wěn)判據(jù)和時(shí)空演化規(guī)律;闡明了松散層拱結(jié)構(gòu)對(duì)松散層載荷傳遞、采動(dòng)覆巖破斷失穩(wěn)、采動(dòng)覆巖及地表移動(dòng)變形的影響;敘述了松散層拱結(jié)構(gòu)在厚松散層礦區(qū)關(guān)鍵層判別、采場(chǎng)礦壓控制和地表沉陷控制等方面的工