应力波扰动下深部层状煤岩体超低摩擦效应诱发冲击地压机理研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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应力波扰动下深部层状煤岩体超低摩擦效应诱发冲击地压机理研究

项目名称：应力波扰动下深部层状煤岩体超低摩擦效应诱发冲击地压机理研究
项目类别：青年科学基金项目
批准号：51204090
申请代码：E041003
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2013-01-01-2015-12-31

项目负责人：李利萍
依托单位：辽宁工程技术大学
批准年度：2012

中文摘要：

随深部开采，冲击地压愈趋严重，其研究远未达到机理清晰、规律明确的程度。根据大量现场观察到的摩擦破坏特征，引入超低摩擦效应，提出超低摩擦型冲击地压这一新命题。将深部冲击地压视为应力波扰动下形成次生薄软煤层，当扰动和荷载作用达临界值时，突然发生层间滑动，滑移速度非线性增大，摩擦阻力减弱、甚至极弱，产生超低摩擦效应，最终诱发积蓄能量释放的过程。以深部层状断续煤岩体为研究对象，首次考虑次生弱面形成及动力响应作用机制，从能量转化角度将超低摩擦效应与冲击地压联系起来，采用理论分析和实验研究相结合方法，建立超低摩擦效应模型（简支梁、剪切梁和层间失效模型），通过设计超低摩擦效应模拟试验，采用白光数字散斑技术观测次生弱面变形破坏，直至超低摩擦滑动失稳致灾全过程，获得应力波扰动强度、传播方向、次生弱面产状等与摩擦阻力降低间关系规律，圈定超低摩擦发生区域，建立深部超低摩擦型冲击地压发生能量判据，揭示其机理。

中文主题词：冲击载荷；冲击地压；超低摩擦效应；层状煤岩体；

结论摘要：

英文主题词impulse load；rock burst；anomalously low friction effect；layered coal and rock mass；

成果综合统计