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煤层底板导升突水机理研究
  • ISSN号:1008-4495
  • 期刊名称:矿业安全与环保
  • 时间:2013.4.4
  • 页码:1-4
  • 分类:TD742.2[矿业工程—矿井通风与安全]
  • 作者机构:[1]安徽理工大学能源与安全学院,安徽淮南232001
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(51074003,51074005); 国家自然科学基金委员会与神华集团有限公司联合资助项目(51174255); 高等学校博士学科点专项科研基金项目新教师类(20093415120001); 中国博士后科学基金项目(2011M501037); 安徽省优秀青年科技基金项目(10040606Y31)
  • 相关项目:煤层底板断层突水的水-岩力学理论与预测预报技术研究
中文摘要:

为了进一步认识底板突水破坏机理,将底板隔水层简化为弹性梁,在考虑承压水作用的情况下,运用材料力学理论计算得出采场隔水层底界面由压缩区向卸压膨胀区过渡的岩体最易发生损伤破坏。在此基础上,运用损伤力学理论分析给出了临界损伤变量Dc。运用断裂力学理论建立断裂力学模型,并给出采场隔水层承压水导升裂纹端部应力集中系数的计算公式。最后,从损伤断裂能量角度对裂纹扩展进行了分析,通过简化参数,建立了形成初始宏观裂纹损伤断裂能量释放率计算公式,并分析了初始裂纹损伤断裂能量释放率与其各影响参数的关系,可为底板突水预测预报研究提供理论依据。

英文摘要:

In order to further know the failure mechanism of water inrush from floor,the water-resisting layer of the floor was simplified as an elastic beam.In the case of considering the confined-water action and based on the calculation with material mechanics theory,it came to the conclusion that the rock on the bottom interface of the floor's water-resisting layer in the transitional region between compression area and discharging swelling area was prone to damage and fracture.On this basis,analysis was made with the damage mechanics theory and the critical damage variable Dc was determined.The fracture mechanics model was established with the fracture mechanics theory and the calculation formula for the stress concentration factor at the confined-water rise crack end was determined.Finally,the crack expansion was analyzed from the angle of the damage and fracture energy,the calculation formula for the energy release rate of the initial crack damage and fracture was developed by simplify some parameters,and analysis was carried out on relation of the energy release rate of the initial crack damage and fracture with each affecting factor,all of these can be regarded as the theoretical basis for the prediction of floor water inrush.

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期刊信息
  • 《矿业安全与环保》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:国家煤矿安全监察局
  • 主办单位:中煤科工集团重庆研究院 国家煤矿安全技术工程研究中心
  • 主编:黄声树
  • 地址:重庆市九龙坡区二郎科城路6号·中煤科工集团重庆研究院内
  • 邮编:400039
  • 邮箱:kyaqyhbgg@163.com
  • 电话:023-65239221 65235167
  • 国际标准刊号:ISSN:1008-4495
  • 国内统一刊号:ISSN:50-1062/TD
  • 邮发代号:78-35
  • 获奖情况:
  • 1990年1月荣获四川省首届科技期刊评比编辑加工奖,1992年版全国中文核心期刊,1993年12月荣获四川省第二届科技期刊评比编辑加工奖,1995年7月荣获四川省首届优秀期刊奖,1996年版全国中文核心期刊,1997年12月荣获重庆市优秀期刊二等奖,2000年12月荣获首届《CAJ-CD规范》执行优秀奖,2004年版全国中文核心期刊,2008年版全国中文核心期刊,2008年重庆市一级期刊,2010年重庆市一级期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:10574