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Research on the mechanism of rockburst induced by mined coal-rock linkage of sharply inclined coal seams
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作者 Xingping Lai Huicong Xu +4 位作者 Pengfei Shan Qinxin Hu Weixi Ding Shangtong Yang Zhongming Yan 《International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第5期929-942,共14页
In recent years,the mining depth of steeply inclined coal seams in the Urumqi mining area has gradually increased.Local deformation of mining coal-rock results in frequent rockbursts.This has become a critical issue t... In recent years,the mining depth of steeply inclined coal seams in the Urumqi mining area has gradually increased.Local deformation of mining coal-rock results in frequent rockbursts.This has become a critical issue that affects the safe mining of deep,steeply inclined coal seams.In this work,we adopt a perspective centered on localized deformation in coal-rock mining and systematically combine theoretical analyses and extensive data mining of voluminous microseismic data.We describe a mechanical model for the urgently inclined mining of both the sandwiched rock pillar and the roof,explaining the mechanical response behavior of key disaster-prone zones within the deep working face,affected by the dynamics of deep mining.By exploring the spatial correlation inherent in extensive microseismic data,we delineate the“time-space”response relationship that governs the dynamic failure of coal-rock during the progression of the sharply inclined working face.The results disclose that(1)the distinctive coal-rock occurrence structure characterized by a“sandwiched rock pillar-B6 roof”constitutes the origin of rockburst in the southern mining area of the Wudong Coal Mine,with both elements presenting different degrees of deformation localization with increasing mining depth.(2)As mining depth increases,the bending deformation and energy accumulation within the rock pillar and roof show nonlinear acceleration.The localized deformation of deep,steeply inclined coal-rock engenders the spatial superposition of squeezing and prying effects in both the strike and dip directions,increasing the energy distribution disparity and stress asymmetry of the“sandwiched rock pillar-B3+6 coal seam-B6 roof”configuration.This makes worse the propensity for frequent dynamic disasters in the working face.(3)The developed high-energy distortion zone“inner-outer”control technology effectively reduces high stress concentration and energy distortion in the surrounding rock.After implementation,the average apparent resistivity in the rock pillar and B6 roof substantially increased by 430%and 300%,respectively,thus guaranteeing the safe and efficient development of steeply inclined coal seams. 展开更多
关键词 steeply inclined coal seam localized deformation mechanism of induced rockburst prevention and control of rockburst
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Rockburst mechanism research and its control 被引量:38
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作者 Manchao He Fuqiang Ren Dongqiao Liu 《International Journal of Mining Science and Technology》 SCIE EI CSCD 2018年第5期829-837,共9页
A new rockburst classification, innovative works in developing a ‘‘strainburst test machine" and an‘‘impact-induced rockburst test machine" that can reproduce rockbursts in laboratory were researched.New... A new rockburst classification, innovative works in developing a ‘‘strainburst test machine" and an‘‘impact-induced rockburst test machine" that can reproduce rockbursts in laboratory were researched.New concepts were proposed regarding the stress paths that take into account both the static and dynamic stresses analogous to that at excavation boundaries for generating artificially-induced strainburst and impact-induced rockburst. As an important method for rockburst control, a novel energyabsorbing bolt was developed, which has a constant-resistance under both static and impact loadings and a large-elongation capacity for containing large deformations of rock masses under burst-prone conditions. 展开更多
关键词 rockburst STRESS PATHS Energy-absorbing BOLT rockburst control
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Practices on rockburst prevention and control in headrace tunnels of Jinping II hydropower station 被引量:11
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作者 Jimin Wang Xionghui Zeng Jifang Zhou 《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》 SCIE 2012年第3期258-268,共11页
Rockburst problems induced by high in-situ stresses were prominent during construction of the headrace tunnels of Jinping II hydropower station. The rockbursts occurred in various forms, and it is necessary to take pe... Rockburst problems induced by high in-situ stresses were prominent during construction of the headrace tunnels of Jinping II hydropower station. The rockbursts occurred in various forms, and it is necessary to take pertinent measures for integrated prevention and control of rockbursts. In view of the rockburst characteristics during tunnel construction of Jinping II hydropower station, the engineering geological conditions were presented, and the features, mechanisms and forms of rockbursts observed during construction were analyzed in detail. A large number of scientific researches, experiments and applications were conducted. Multiple measures were adopted to prevent and control rockbursts, including the prediction and early warning measures, stress relief by blasting in advance, optimized blasting design and optimized tunnel support in the tunnel sections prone to strong rockbursts. The effectiveness of these prevention and control measures was evaluated. Experiences have been accumulated through a great number of helpful explorations and practices for rockburst prevention and control. A comprehensive rockburst prevention and control system has been gradually established. 展开更多
关键词 long and deep tunnel rockburst prevention and control stress relief by blasting microseismic monitoring
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PREDICTION AND CONTROL OF ROCKBURST DURING DEEP EXCAVATION OF A GOLD MINE IN CHINA 被引量:1
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作者 Zhang Guang,Chen Jingxi,Hu Bin (Institute of Rock and Soil Mechanics,The Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071 China) 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1607-1612,共6页
The studies of prediction and control of rockburst are presented during deep excavation in a gold mine in China. Firstly,the stress-relief method is used to obtain a vast amount of data about initial geostress. Second... The studies of prediction and control of rockburst are presented during deep excavation in a gold mine in China. Firstly,the stress-relief method is used to obtain a vast amount of data about initial geostress. Secondly,3D FEM analyses of large scale are performed to find out the law of geostress distribution at various excavation levels of the mining area. At the same time,as an equally important measure,six typical kinds of rock blocks are sampled for the experimental study of rockburst tendency. According to the synthesized results of the theoretical and testing results,the methods of brittleness coefficient,brittle index and stress,and so on,are adopted. Finally,the evaluation on the possibility of rockbursts is given that may take place at the deep mining area and some effective measures are put forward to prevent and control the rockburst. 展开更多
关键词 中国 金矿 开挖 岩爆预报 控制
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岩爆机制及其控制
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作者 何满潮 李杰宇 +3 位作者 刘冬桥 陶志刚 胡杰 王炯 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第7期1321-1336,I0005-I0020,共32页
随着岩体工程向深部发展,开挖引发的围岩大变形和强冲击诱发的动力破坏日益严峻。岩爆作为深部地下工程中常见的一种强动力灾害,被称为岩土工程界的“癌症”,其具有突发性特点,难以有效预报及防治,严重地威胁着施工人员的安全和设备的... 随着岩体工程向深部发展,开挖引发的围岩大变形和强冲击诱发的动力破坏日益严峻。岩爆作为深部地下工程中常见的一种强动力灾害,被称为岩土工程界的“癌症”,其具有突发性特点,难以有效预报及防治,严重地威胁着施工人员的安全和设备的正常运行。通过对比岩石在真三轴卸荷和单轴压缩这2种应力路径下的储能差异,对岩爆多余能量机制进行探讨。首先,根据岩爆诱发机制的不同,将岩爆分为由应力集中导致的应变型岩爆和扰动诱发的冲击岩爆。然后,模拟开挖诱发的不同类型岩爆的应力路径进而在室内再现各种岩爆现象,并对其机制进行研究,自主研发3套真三轴岩爆模拟试验系统:第1代应变岩爆试验系统、第2代应变岩爆试验系统、冲击岩爆试验系统。同时,在实验室内成功模拟不同类型的岩爆:巷道应变岩爆、巷道交叉点应变岩爆、3个临空面矿柱应变岩爆、矿柱应变岩爆以及动荷载诱发的冲击岩爆。最后,为有效控制岩爆灾害,提出开挖补偿法,并研发具有负泊松比效应的宏观和微观NPR锚杆/索。工程实践证明,NPR锚杆/索能提供高预应力来补偿开挖造成的应力损失,同时具备良好的延展性和吸能效果,可为岩爆灾害的防治提供有效途径。 展开更多
关键词 岩爆机制 岩爆试验 多余能量 岩爆分类 岩爆控制 开挖补偿法 NPR锚杆/索
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基于CiteSpace的国内冲击地压防治文献可视化知识图谱分析
6
作者 裴晓东 李金鑫 +5 位作者 刘华锋 王亮 苗振东 陈佳辉 王炎林 袁玉洁 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期22-28,共7页
为探究我国冲击地压防治领域的研究历程及进展,采用CiteSpace软件对1994—2023年间收录于CNKI数据库的2891篇该领域研究文献进行可视化知识图谱分析。首先探明文献在时间轴及发表期刊的分布情况,然后针对研究机构和研究人员进行共现分析... 为探究我国冲击地压防治领域的研究历程及进展,采用CiteSpace软件对1994—2023年间收录于CNKI数据库的2891篇该领域研究文献进行可视化知识图谱分析。首先探明文献在时间轴及发表期刊的分布情况,然后针对研究机构和研究人员进行共现分析,最后通过关键词的聚类、共现和突现分析,对国内冲击地压防治领域的研究文献进行分析总结。研究结果表明:我国冲击地压防治研究发展历程,可按时间划分为稳定发展期、爆发增长期和持续波动期;以《煤炭学报》《煤矿安全》《煤炭科学技术》《采矿与安全工程学报》等期刊为主要交流平台;主要研究力量包括窦林名、潘一山、姜福兴等核心作者团队及中国矿业大学、辽宁工程技术大学、煤炭科学研究总院有限公司等研究机构,且组织之间合作较频繁;“厚硬顶板、动静载、巨厚砾岩、能量耗散、围岩协同控制、水力压裂”等是研究领域的高频关键词;根据关键词突现,得到随时间变化的关键词演化图谱。研究结果以期为冲击地压防治领域的研究提供科学参考。 展开更多
关键词 CITESPACE 文献计量 冲击地压防治 知识图谱 可视化分析 CNKI
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多源数据融合的深埋隧道岩爆预测方法
7
作者 张平 任松 +2 位作者 吴斐 刘跃 陈星宇 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期707-716,共10页
为提高隧道设计阶段未开挖区域的岩爆预测准确性,提出了一种多源数据融合的隧道岩爆预测方法.综合隧道勘察和施工阶段的不同地质信息,采用基于证据关联系数的加权融合技术,构建了隧道精细化三维动态地质模型.建立了基于强度理论的岩爆... 为提高隧道设计阶段未开挖区域的岩爆预测准确性,提出了一种多源数据融合的隧道岩爆预测方法.综合隧道勘察和施工阶段的不同地质信息,采用基于证据关联系数的加权融合技术,构建了隧道精细化三维动态地质模型.建立了基于强度理论的岩爆可能性判定方法和基于能量理论的岩爆烈度预测方法,通过Hoek-Brown强度准则判断围岩是否发生岩爆,利用储能极限阈值和能量释放指数划分岩爆烈度,并将其应用于四川某隧道工程中.结果表明,所提方法可以实现隧道掌子面前方30 m范围内的岩爆精准预测,预测结果与隧道开挖实际岩爆的吻合率为95.8%.因此,该预测方法能够在隧道施工前预判岩爆烈度,为隧道岩爆防治提供指导. 展开更多
关键词 隧道 地质信息 多源融合 三维地质模型 双控理论 岩爆预测
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胡家河地面水平井压裂防治冲击地压管理实践 被引量:2
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作者 焦彪 邱远舰 +4 位作者 郝宝利 田晓兵 张怀忠 高占胜 蔡武 《煤炭技术》 CAS 2024年第1期176-179,共4页
胡家河矿为解决回采工作面高位坚硬顶板难以及时垮落的问题,引进地面“L”型水平井分段压裂技术,采取井上和井下联合监测压裂施工的方法,对压裂效果进行分析。胡家河矿在施工开展期间为规范压裂技术实施、合理分配人员和及时解决现场问... 胡家河矿为解决回采工作面高位坚硬顶板难以及时垮落的问题,引进地面“L”型水平井分段压裂技术,采取井上和井下联合监测压裂施工的方法,对压裂效果进行分析。胡家河矿在施工开展期间为规范压裂技术实施、合理分配人员和及时解决现场问题,构建了以“地面水平井分段压裂”为中心,“五+”协作统筹推进工作,做到六项反馈与确认,七大环节优化,最终形成了“156677”地面水力压裂管理体系。为推动同类矿井冲击地压防治技术研究工作提供新思路。 展开更多
关键词 高位坚硬顶板 水平井分段压裂 管理体系 冲击地压防治
原文传递
金属矿深部开采岩爆灾害防控研究进展与工程实践 被引量:1
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作者 陈璐 郭利杰 杨小聪 《矿冶》 CAS 2024年第4期482-494,514,共14页
随着浅部金属矿产资源的日益枯竭,金属矿山深部开采势在必行。开采进入深部后,高应力等复杂地质环境使得岩爆等灾害问题凸显,成为制约金属矿深部开采的主要问题之一。尽管岩爆灾害问题由来已久,但受其发生机制和监测手段的限制,始终未... 随着浅部金属矿产资源的日益枯竭,金属矿山深部开采势在必行。开采进入深部后,高应力等复杂地质环境使得岩爆等灾害问题凸显,成为制约金属矿深部开采的主要问题之一。尽管岩爆灾害问题由来已久,但受其发生机制和监测手段的限制,始终未能得到有效解决。首先,通过文献调研,对岩爆评价体系和岩爆防控技术进行了系统的总结与归纳。结果表明,当前所提出的岩爆评价体系较多,能够对岩爆灾害的等级和倾向性进行较好地评价与预测。在岩爆防控技术体系方面,按照灾害处置时机和防护机制,可分为被动式防控技术和主动式防控技术两类。其次,基于开采方案优化和应力环境再造思想发展起来的整体规划理念,为金属矿深部开采岩爆灾害防控提供了新思路与新方法。最后,以三山岛金矿深部开采为背景,验证了整体规划理念下卸荷采矿方案在岩爆灾害防控上的优势与效果,为未来金属矿山深部开采岩爆灾害的超前干预与主动防控提供了有效借鉴。 展开更多
关键词 金属矿山 深部开采 岩爆 灾害防控 整体规划
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冲击地压煤层智能开采关键技术研究与实践
10
作者 祁和刚 夏永学 +6 位作者 智宝岩 秦子晗 程健 王凯 王书文 王宾昌 杨光宇 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期112-124,共13页
如何实现深部冲击地压煤层智能安全高效开采是煤炭开采面临的一项重大工程技术难题。该问题的核心内涵在于冲击地压煤层开采的智能化、无人化和本质安全化,通过煤岩冲击风险的智能精准感知与预警,以及采掘工程的自适应与自优化,形成智... 如何实现深部冲击地压煤层智能安全高效开采是煤炭开采面临的一项重大工程技术难题。该问题的核心内涵在于冲击地压煤层开采的智能化、无人化和本质安全化,通过煤岩冲击风险的智能精准感知与预警,以及采掘工程的自适应与自优化,形成智能防冲控采技术,实现由工程致灾向工程防灾、工程减灾的根本转变。通过开采源头设计、顶板区域压裂、局部靶向治理、强化巷道支护等措施为冲击地压煤层安全高效开采创造低应力环境和巷道安全空间。在此基础上,开发融合静态地质、动态监测、工况环境、人员定位、生产组织、历史数据等信息的大数据分析软件平台,以及融合冲击地压决策信息的智能化开采控制系统,将防冲信息源转化为智能开采控制源,形成了“低压快推,中压慢采,高压停产”的柔性智能推采新模式。通过现场应用表明,在智能防冲控采区,工作面及巷道矿压显现程度更小,煤岩能量释放更稳定,有利于冲击产能的合理释放。 展开更多
关键词 冲击地压 智能控采 区域卸压 靶向防范 风险感知
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煤层防冲卸压钻孔动载响应规律及其极限性
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作者 潘俊锋 马宏源 +3 位作者 贺海鸿 闫耀东 马小辉 马文涛 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期137-149,共13页
冲击危险性巷道围岩遭受外界动载荷扰动,常导致冲击地压发生。为了探索煤层大直径预卸压钻孔在动载扰动条件下的防冲卸压作用,综合采用理论分析、实验室试验以及数值模拟等方法,开展煤层防冲卸压钻孔动载响应规律及其极限性研究。结果表... 冲击危险性巷道围岩遭受外界动载荷扰动,常导致冲击地压发生。为了探索煤层大直径预卸压钻孔在动载扰动条件下的防冲卸压作用,综合采用理论分析、实验室试验以及数值模拟等方法,开展煤层防冲卸压钻孔动载响应规律及其极限性研究。结果表明:大直径钻孔卸压区内的煤体形成弱结构,增大了衰减动载的能力,降低了冲击发生的可能性。低动载扰动下,孔洞裂隙扩展,声发射累计事件随着扰动周期增加呈上升趋势;较高动载扰动下,钻孔煤样损伤破裂程度加剧,声发射事件以高能量为主。随着动载能级和扰动周期增加,应力集中区、弹性高能区与钻孔之间的距离缩短,影响范围增大,围岩运动趋势增强,弹性能集聚程度增加;在低动载能级扰动下,钻孔发挥耗能卸压防冲的作用,能够维护围岩的稳定性,在高能级动载扰动驱动下,大直径钻孔防冲失效,钻孔孔壁易发生动力失稳破坏,造成围岩失稳。总体上大直径卸压钻孔存在弱化结构,能够耗能减冲,降低动载扰动程度,但在高能、高频动载扰动下,卸压钻孔围岩运动趋势增强,破裂响应程度剧烈,防冲效能存在极限性。 展开更多
关键词 冲击地压 大直径 卸压钻孔 动载响应 卸压极限性 冲击地压防治
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高地应力水平层状硬岩隧道岩爆分级与防控技术研究
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作者 朱铭 《交通节能与环保》 2024年第2期238-242,共5页
本文依托乐汉高速大峡谷隧道,总结分析了高地应力水平层岩爆的特征并提出了岩爆分级标准。在岩爆分级的基础上,提出了针对不同岩爆等级的处置措施。现场实践结果表明,对于弱岩爆可以采用全断面法开挖,降低扰动次数。对于中~强岩爆段,宜... 本文依托乐汉高速大峡谷隧道,总结分析了高地应力水平层岩爆的特征并提出了岩爆分级标准。在岩爆分级的基础上,提出了针对不同岩爆等级的处置措施。现场实践结果表明,对于弱岩爆可以采用全断面法开挖,降低扰动次数。对于中~强岩爆段,宜采取短进尺分部开挖,降低爆破对围岩的一次性扰动,同时采取应力释放孔、应力解除爆破孔等辅助措施提前释放围岩应力。 展开更多
关键词 高地应力 硬岩隧道 岩爆 防治措施 施工技术
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Characteristics of rockburst and its mining technology in mines 被引量:4
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作者 吴爱祥 孙业志 +2 位作者 Gour Sen 沈慧明 杨保华 《Journal of Central South University of Technology》 2002年第4期255-259,共5页
In order to resolve how to mine under the condition of high stress with rockburst, this paper analyzes the law of rockburst, and considers that most of the rockbursts occur in the high stress area of stope. A method o... In order to resolve how to mine under the condition of high stress with rockburst, this paper analyzes the law of rockburst, and considers that most of the rockbursts occur in the high stress area of stope. A method of rockburst forecast and its steps are given, and three different stages of rockburst are identified. Furthermore, this paper considers that blasting energy can effectively control rockburst by changing the characteristics of rock mass, which decreases the probability of rockburst happening. According to characteristics of rockburst, two feasible mining techniques under rockburst conditions are put forward, that is stoping and filling method, and sublevel caving method of mining without any sills in hanging wall. 展开更多
关键词 rockburst rockburst FORECAST rockburst control MINING method
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矿山采动覆岩内部岩移原位监测技术进展及应用 被引量:3
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作者 朱卫兵 王晓振 +3 位作者 谢建林 赵波智 宁杉 许家林 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第9期1-12,共12页
覆岩内部岩移原位监测技术具备适应深井高承压水特厚煤层开采复杂地质条件、多层位动态监测、高精度远程实时在线传输等技术特点,可为矿山企业开展顶板灾害防控提供有效的数据支撑。从煤炭开采应用实践背景出发,系统回顾了采动覆岩内部... 覆岩内部岩移原位监测技术具备适应深井高承压水特厚煤层开采复杂地质条件、多层位动态监测、高精度远程实时在线传输等技术特点,可为矿山企业开展顶板灾害防控提供有效的数据支撑。从煤炭开采应用实践背景出发,系统回顾了采动覆岩内部岩移原位监测技术的发展历程、技术进展和应用效果。结合我国矿压理论及岩移监测技术发展历史,全面介绍了矿山采动覆岩内部岩移原位监测技术的重要阶段,阐述了该技术在多维实时协同监测、无人在线监测和深部岩移监测3个方面所取得的理论创新与技术突破。结合补连塔煤矿、同忻煤矿、高家堡煤矿等矿井监测工程实例,展示了采动覆岩内部岩移原位监测技术在实际工程应用中的有效性,并探讨了该技术在不同类型矿区、不同研究领域的应用前景。指出矿山采动覆岩内部岩移原位监测技术的发展趋势为精确化、智能化和集成化,即通过优化传感器性能和布置方案等提高监测精度和准确性,利用人工智能、大数据和物联网技术实现自动化分析和预测,将原位监测技术与其他技术相结合以形成完整的监测系统。 展开更多
关键词 采动覆岩 内部岩移监测 顶板灾害 矿压显现 冲击地压 岩层控制 关键层
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深部巷道岩爆防控措施效果对比研究 被引量:4
15
作者 陈浩 李子彬 《有色金属(矿山部分)》 2023年第4期37-45,共9页
深部开采面临“三高一扰动”问题,易发生岩爆等地质灾害。分析了深部巷道破坏特征,提出了锚网喷支护、钻孔卸压、注水等岩爆防治措施,并基于FLAC3D构建了11个数值模型,对比顶板位移变化及切向应力,选择二郎山判别准则判别各方案的岩爆... 深部开采面临“三高一扰动”问题,易发生岩爆等地质灾害。分析了深部巷道破坏特征,提出了锚网喷支护、钻孔卸压、注水等岩爆防治措施,并基于FLAC3D构建了11个数值模型,对比顶板位移变化及切向应力,选择二郎山判别准则判别各方案的岩爆情况。结果表明:1)超前钻孔比周边钻孔更有助于改善顶板位移,超前钻孔和周边钻孔均为最优卸压方式;2)三种支护方式未能改变巷道顶板与边帮的岩爆倾向性结果,但是切向应力值有所下降;3)超前钻孔和周边钻孔组合施工的方案优于两种卸压方式单独施工的方案;4)考虑围岩软化及锚网喷支护条件下超前钻孔和周边钻孔均施工,使巷道顶部岩爆剧烈程度从中等岩爆降低至弱岩爆,拱脚处岩爆剧烈程度从中等岩爆降低至弱岩爆,侧帮岩爆剧烈程度从弱岩爆降低至无岩爆。将方案11应用于大红山铜矿40水平采准干线,岩爆防治效果良好。 展开更多
关键词 深部开采 岩爆防控 锚网喷支护 钻孔卸压 围岩注水
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大凉山地区深埋高地应力公路隧道岩爆机理及防治对策 被引量:2
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作者 洪富义 李旭哲 +3 位作者 王子 陈诺 梁斌 李文杰 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第29期12697-12704,共8页
以乐西高速大凉山2号隧道工程为依托,对大凉山地区深埋高地应力公路隧道岩爆机理及防治对策进行研究。从深埋隧道岩爆孕育力学角度出发,结合能量及应力条件,运用有限元分析软件MIDAS GTS NX分别建立隧道在不同埋深、进深及断面形状的三... 以乐西高速大凉山2号隧道工程为依托,对大凉山地区深埋高地应力公路隧道岩爆机理及防治对策进行研究。从深埋隧道岩爆孕育力学角度出发,结合能量及应力条件,运用有限元分析软件MIDAS GTS NX分别建立隧道在不同埋深、进深及断面形状的三维有限元模型,对围岩应力特征进行比较分析。研究结果表明:从力学角度来看,岩爆的孕育过程是由弹性转换为塑性,并发生在塑性岩体中,周围弹性岩体负责为其提供能量,围岩储存的能量和开挖导致的应力集中分别是岩爆发生的根本条件和触发条件;隧道埋深、进深以及断面形状是影响隧道岩爆的重要因素,其中埋深对其影响最为明显,围岩最大主应力与隧道埋深、开挖进深及断面大小呈正相关性;隧道埋深在600 m左右时,围岩最大主应力达到45.90 MPa。根据强度应力比法,结合施工钻孔取芯参数,最终结果表明大凉山隧道属于极高地应力区,具有发生岩爆的风险,施工时应当采取相关防范措施。 展开更多
关键词 深埋公路隧道 高地应力 岩爆机理 岩爆判据 防治对策
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深部金矿岩爆倾向性分析与防控支护设计研究 被引量:2
17
作者 杜久华 刘海波 +1 位作者 高新雨 张昆明 《中国矿业》 2023年第S01期404-408,共5页
深部开采是矿山未来发展的必由之路。受深部高地应力环境影响,开采过程中存在岩爆的工程风险,尤其是深部硬岩金属矿山更为突出。针对深部金矿岩爆问题,以阜山金矿为工程背景,开展了现场地应力测试,进行了室内岩石加卸载试验,得到了不同... 深部开采是矿山未来发展的必由之路。受深部高地应力环境影响,开采过程中存在岩爆的工程风险,尤其是深部硬岩金属矿山更为突出。针对深部金矿岩爆问题,以阜山金矿为工程背景,开展了现场地应力测试,进行了室内岩石加卸载试验,得到了不同位置岩体弹性变形能指数,分析了岩体岩爆倾向性,提出了不同岩体质量情况下的岩爆防控支护技术。研究结果表明:第一主应力与第三主应力方向接近水平,平均水平主应力与自重应力的比值在1.02~1.09之间,说明矿区的地应力场以水平构造应力为主导;岩体上盘及矿岩内部弹性变形能较低,不具有岩爆倾向性,下盘具有弱岩爆倾向性;对比全长树脂锚杆支护、树脂锚杆+能量吸收锚杆补强支护和单纯能量吸收锚杆支护下岩体抗爆安全系数的差异,针对不同围岩条件下的永久巷道和临时巷道提出了差异化的支护方案。 展开更多
关键词 金属矿山 地应力 岩爆倾向性 防治方法 防治机理
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深埋隧道岩爆影响因素及其预测研究 被引量:1
18
作者 唐登志 白根铭 +3 位作者 陈爽 曲宏略 李博文 蔡永灵 《四川水力发电》 2023年第2期11-17,共7页
受自重应力影响,深埋隧道往往存在高地应力,岩爆是其开挖过程中常见的地质五灾害之一。影响岩爆的因素众多,一般认为与地质构造、地应力大小、围岩岩性、隧道埋深及施工条件等有关,需要综合多种因素共同考虑。总结已有研究,可将岩爆影... 受自重应力影响,深埋隧道往往存在高地应力,岩爆是其开挖过程中常见的地质五灾害之一。影响岩爆的因素众多,一般认为与地质构造、地应力大小、围岩岩性、隧道埋深及施工条件等有关,需要综合多种因素共同考虑。总结已有研究,可将岩爆影响因素分为两类:一是岩石内部影响因素,二是岩石外部影响因素。结合岩爆案例及文献资料,本文归纳分析了影响岩爆的主要因素和特征,提出了相应的防治措施,为深入开展深埋隧道的岩爆孕灾机理、预测预警和防治措施研究提供了参考。 展开更多
关键词 深埋隧道 岩爆 影响因素 倾向性参数 防治措施
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ZDY20000LK型大直径防冲钻机的研制
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作者 邬迪 徐鹏博 +2 位作者 翁寅生 方鹏 张锐 《煤炭工程》 北大核心 2023年第6期183-186,共4页
煤层大直径钻孔卸压是一种常用的冲击地压局部解危的技术方法。目前防冲专用钻机普遍存在的输出转矩偏小、一次成孔直径小、自动化程度低等问题,影响了大直径卸压钻孔的高效、安全施工。通过提高钻孔成孔直径,扩大钻孔在煤层中的卸压影... 煤层大直径钻孔卸压是一种常用的冲击地压局部解危的技术方法。目前防冲专用钻机普遍存在的输出转矩偏小、一次成孔直径小、自动化程度低等问题,影响了大直径卸压钻孔的高效、安全施工。通过提高钻孔成孔直径,扩大钻孔在煤层中的卸压影响区域,提高局部防冲效果,因此研制了针对冲击地压煤巷一次成孔300 mm直径钻孔的专用钻机与配套钻具。钻机最大输出转矩达到20000 N·m、并具有煤矿井下远程交互、自动上卸钻杆、输出参数调节范围大等特点,从而提高了钻机自动化程度、降低工人劳动强度、提高了大直径钻孔成孔效率。通过试验证明,钻机各项参数达到了设计指标。 展开更多
关键词 冲击地压 防冲钻机 大直径钻孔 远程遥控
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岩爆及其判据和防治 被引量:305
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作者 张镜剑 傅冰骏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2034-2042,共9页
岩爆研究可以追溯到18世纪上半叶。迄今为止,虽然诸多科研成果已经问世,但岩爆仍然是一个世界性难题。作为一般性的论述,首先提供一些背景材料,涉及到国内外一些工程实例、研究方法等。然后,叙述国际范围内常用的一些岩爆判据和岩爆分... 岩爆研究可以追溯到18世纪上半叶。迄今为止,虽然诸多科研成果已经问世,但岩爆仍然是一个世界性难题。作为一般性的论述,首先提供一些背景材料,涉及到国内外一些工程实例、研究方法等。然后,叙述国际范围内常用的一些岩爆判据和岩爆分级方法;论述岩爆的预测和预报;对岩爆防治,包括应力解除钻孔、注水湿化和锚固等方法进行综述。最后,对锦屏二级水电站辅助洞发生的岩爆实例进行重点介绍,并在综合已有资料的基础上对岩爆判据、分级及防治等提出意见和建议。 展开更多
关键词 爆炸力学 岩爆判据 岩爆分级 岩爆防治
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