晉城礦區(qū)水壓致裂地應力測量及在巷道支護中的應用.pdf

1、本文以晉城礦區(qū)為工程背景，采用理論研究、數(shù)值模擬、井下測量與應用等方法，分析水壓致裂地應力測量結果的影響因素，研究晉城礦區(qū)地應力分布特征。在此基礎上，分析引起水壓致裂地應力測試結果誤差的原因，對測試結果進行修正，并將地應力研究成果應用于巷道布置與支護設計，解決存在的巷道支護問題。論文取得以下研究成果:得出鉆孔壓裂段長度、直徑，原生裂隙及其方向，地應力條件及鉆孔水壓等因素對水壓致裂地應力測量鉆孔周圍巖體應力變化，裂紋開啟和擴展的影響程度;

2、得出晉城礦區(qū)原巖應力分布特征與規(guī)律:總體上以水平應力為主，構造應力占絕對優(yōu)勢，屬于典型的構造應力場類型，量級水平屬于中等，并提出晉城礦區(qū)地應力估算的公式:引入脆性巖石的非線性破壞準則，與巖石的抗壓強度及其他性質(zhì)緊密聯(lián)系起來，對水壓致裂地應力測量結果進行了修正。將地應力測量結果應用于寺河礦回采巷道布置，巷道圍巖應力狀態(tài)得到明顯改善，解決了因巷道布置引起的大變形巷道支護難題:在地應力測量的基礎上，建立數(shù)值模型，提出高預應力、強力短錨索支護方