深部充填开采留巷球应力壳与偏应力场演化及协同控制

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51504259

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

谢生荣

完成单位：

中国矿业大学（北京）

中文关键词：

三维球应力壳; 偏应力场; 时空演化; 分区破裂; 结构模型;

项目类型：

青年科学基金项目

语种：

中文

开始日期：

2016-01-01

结束日期：

2018-12-31

中文摘要：

针对深部充填开采沿空留巷围岩所处的复杂特殊环境，分析其覆岩体活动特征及其与岩体环境的力学响应关系，进而基于球应力与各主应力之间的关系，研究深部充填开采留巷扰动围岩三维球应力壳形成与分布特征，揭示球应力壳对覆岩体活动的控制作用和下部留巷工程的保护机制。探讨深部留巷球应力壳下煤岩体分区破裂形式及其与球应力壳下沉的关系，研究球应力壳下偏应力场、围岩畸变能积累与耗散的时空演化规律，阐明其对深部留巷围岩畸变的主控作用。建立非均布受载充填体、巷旁支架与弱结构煤帮协同支撑的围岩结构模型，揭示采空区整体充填、巷旁和巷内支护对深部留巷围岩协同控制作用机理。探究采空区充填对球应力壳反作用机理和围岩分区破裂的弱化作用机制以及巷内支护对围岩的维稳和弱面补偿作用，形成深部充填开采沿空留巷围岩协同控制技术关键与参数优化方法，为深部留巷围岩稳定性控制提供关键理论和技术保障。