地應力測量技術(shù)在煤礦開采中的應用.pdf

1、地應力是引起采礦及其他各種地下或露天巖土開挖工程變形和破壞的根本作用力,其大小和方向?qū)ο锏绹鷰r穩(wěn)定性影響較大。因此,地應力測量是確定工程巖體力學屬性,進行圍巖穩(wěn)定性分析,實現(xiàn)巖土工程開挖設(shè)計和決策科學化的必要前提。
　　地應力主要由自重應力與構(gòu)造應力組成。為了研究地應力分布規(guī)律,一方面采用理論分析方法建立多種地應力分析模型,為預測和估算地殼中的應力提供了理論手段;另一方面,基于大量地應力實測數(shù)據(jù),研究了不同區(qū)域地應力分布特征、地應

2、力隨埋深變化的規(guī)律、主應力之間的關(guān)系,以及影響地應力分布的主要因素。
　　本文在進行了大量的學習和分析基礎(chǔ)上,較為詳細地分析了測量地應力的各種測量方法,并對各種測量方法的優(yōu)缺點進行了總結(jié)和對比。重點是對于測量中常用的兩種方法,鉆孔應力解除法和水壓致裂法的測量原理以及測量方法進行了詳細的分析研究。水壓致裂法地應力測量能夠測量較深部的原巖應力,測試方法簡便易行,比較適合用于煤礦地應力測量。
　　同時,文中采用數(shù)值模擬方法初步研究

3、了地應力對巷道圍巖變形和破壞的影響。分別模擬水平應力和垂直應力對巷道圍巖穩(wěn)定性的影響,然后模擬了當最大主應力和巷道軸向夾角不同時,對巷道圍巖穩(wěn)定性的影響。并對模擬結(jié)果進行了詳細分析,得出了水平應力對巷道頂?shù)装?垂直應力對兩幫圍巖變形和破壞影響;以及當最大主應力與巷道軸向夾角為0°時,即最大主應力與巷道軸向平行時,巷道圍巖變形量較小等規(guī)律。最后,根據(jù)潞安礦區(qū)、深部(新汶)礦區(qū)的地應力測量的結(jié)果和對地應力的情況表明,獲得地應力分布規(guī)律對礦山