【摘要】：為探究煤礦沖擊災(zāi)害的發(fā)生機(jī)理,以耿村煤礦"12·22"沖擊地壓事故為背景,采用數(shù)值模擬方法分析了工作面回采對13230工作面運(yùn)輸巷圍巖區(qū)域應(yīng)力場的影響,得出了沿巷道軸向的主應(yīng)力曲線。在受到回采工作面割煤、放煤、初次來壓或周期來壓、前方或側(cè)向移動(dòng)支承壓力等外界擾動(dòng)的作用后,回采巷道圍巖塑性區(qū)最大尺寸擴(kuò)張了2.2~3.4倍,由此揭示了耿村煤礦"12·22"沖擊災(zāi)害的發(fā)生機(jī)理:在該地質(zhì)環(huán)境下,受到外界擾動(dòng)等觸發(fā)事件的誘導(dǎo)作用后,13230工作面運(yùn)輸巷圍巖區(qū)域應(yīng)力場發(fā)生突然改變,引發(fā)煤巖體內(nèi)的彈性能以震動(dòng)、聲響和煤巖體拋出等形式進(jìn)行釋放,出現(xiàn)爆炸式的動(dòng)力破壞,并造成距離工作面150 m范圍內(nèi)的巷道破壞嚴(yán)重。
[Abstract]:In order to explore the occurrence mechanism of coal mine impact disaster, taking the "1222" impact ground pressure accident of Gengcun Coal Mine as the background, the influence of mining on the stress field of surrounding rock of 13230 face transportation roadway is analyzed by numerical simulation method. The principal stress curves along the roadway axis are obtained. After being subjected to external disturbances such as cutting coal, caving coal, first or periodic pressure, front or lateral moving supporting pressure, the maximum size of surrounding rock plastic zone of mining roadway has expanded by 2.2% 3.4 times. Therefore, the mechanism of "1222" impact disaster in Gengcun Coal Mine is revealed: under the geological environment, the stress field in the surrounding rock region of 13230 face transportation roadway changes suddenly after being induced by external disturbance and other triggering events. The elastic energy caused by coal and rock can be released in the form of vibration, sound and throwing out of coal and rock mass, resulting in explosive dynamic damage, and causing serious damage to roadway within 150 m distance of working face.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院;河南能源化工集團(tuán)焦煤公司趙固二礦;河南能源化工集團(tuán)義煤公司耿村煤礦;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51434006,51234005)
【分類號】：TD324.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 馬念杰;郭曉菲;趙志強(qiáng);趙希棟;劉洪濤;;均質(zhì)圓形巷道蝶型沖擊地壓發(fā)生機(jī)理及其判定準(zhǔn)則[J];煤炭學(xué)報(bào);2016年11期

2 趙志強(qiáng);馬念杰;郭曉菲;趙希棟;夏永學(xué);馬振凱;;煤層巷道蝶型沖擊地壓發(fā)生機(jī)理猜想[J];煤炭學(xué)報(bào);2016年11期

3 姜耀東;趙毅鑫;;我國煤礦沖擊地壓的研究現(xiàn)狀:機(jī)制、預(yù)警與控制[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2015年11期

4 馬念杰;李季;趙志強(qiáng);;圓形巷道圍巖偏應(yīng)力場及塑性區(qū)分布規(guī)律研究[J];中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2015年02期

5 姜耀東;潘一山;姜福興;竇林名;鞠楊;;我國煤炭開采中的沖擊地壓機(jī)理和防治[J];煤炭學(xué)報(bào);2014年02期

6 趙延林;曹平;萬文;王衛(wèi)軍;彭青陽;;巖石裂紋亞臨界擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)與壓剪流變斷裂模型[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年01期

7 潘俊鋒;寧宇;毛德兵;藍(lán)航;杜濤濤;彭永偉;;煤礦開采沖擊地壓啟動(dòng)理論[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2012年03期

8 袁瑞甫;李化敏;李懷珍;;煤柱型沖擊地壓微震信號分布特征及前兆信息判別[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2012年01期

9 賀虎;竇林名;鞏思園;王利利;高明仕;張學(xué)飛;;巷道防沖機(jī)理及支護(hù)控制研究[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2010年01期

10 姜福興;王平;馮增強(qiáng);王道宗;;復(fù)合型厚煤層“震-沖”型動(dòng)力災(zāi)害機(jī)理、預(yù)測與控制[J];煤炭學(xué)報(bào);2009年12期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 魏全德;巨厚礫巖下特厚煤層沖擊地壓發(fā)生機(jī)理及防治研究[D];北京科技大學(xué);2015年

2 趙志強(qiáng);大變形回采巷道圍巖變形破壞機(jī)理與控制方法研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2014年

3 宋大釗;沖擊地壓演化過程及能量耗散特征研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2012年

4 張寅;深部特厚煤層巷道沖擊地壓機(jī)理及防治研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 胡大江;煤巖損傷特性及沖擊地壓的研究[D];重慶大學(xué);2002年

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 竇鵬晟;;礦井沖擊地壓防治技術(shù)研究[J];煤礦現(xiàn)代化;2017年05期

2 趙冀偉;張選山;馬然然;;我國煤炭開采中的沖擊地壓機(jī)理和防治[J];山東工業(yè)技術(shù);2017年16期

3 許紀(jì)波;;煤礦深井開采防沖安全治理研究[J];內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì);2017年14期

4 潘立友;劉廣運(yùn);;缺陷煤巖體對沖擊能量防控的機(jī)理研究[J];中國煤炭;2017年07期

5 劉飛;;煤礦沖擊地壓災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警技術(shù)研究[J];山東工業(yè)技術(shù);2017年14期

6 楊增強(qiáng);竇林名;劉暢;雷振;武精科;魏臻;許猛堂;;深井巷幫煤體沖擊機(jī)理及水射流卸壓技術(shù)應(yīng)用[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2017年04期

7 賈后省;李國盛;王路瑤;喬安震;;采動(dòng)巷道應(yīng)力場環(huán)境特征與冒頂機(jī)理研究[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2017年04期

8 武精科;闞甲廣;謝生榮;謝福星;趙勇強(qiáng);;深井沿空留巷非對稱破壞機(jī)制與控制技術(shù)研究[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2017年04期

9 高明仕;劉亞明;趙一超;高曉君;溫穎遠(yuǎn);;深部煤巷頂板沖擊裂變失穩(wěn)機(jī)制及其動(dòng)力表現(xiàn)型式[J];煤炭學(xué)報(bào);2017年07期

10 榮海;張宏偉;梁冰;韓軍;王雅迪;;煤巖動(dòng)力系統(tǒng)失穩(wěn)機(jī)理[J];煤炭學(xué)報(bào);2017年07期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 史先鋒;復(fù)雜條件下特厚煤層動(dòng)力災(zāi)害防治研究[D];北京科技大學(xué);2017年

2 張明;厚硬巖層礦井礦震與沖擊復(fù)合動(dòng)力災(zāi)害防控研究[D];北京科技大學(xué);2017年

3 楊偉利;煤礦孤島工作面沖擊危險(xiǎn)性識別與防沖研究[D];北京科技大學(xué);2016年

4 李季;深部窄煤柱巷道非均勻變形破壞機(jī)理及冒頂控制[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2016年

5 楊英明;動(dòng)力擾動(dòng)下深部高應(yīng)力煤體沖擊失穩(wěn)機(jī)理及防治技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2016年

6 杜學(xué)領(lǐng);厚層堅(jiān)硬煤系地層沖擊地壓機(jī)理及防治研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2016年

7 魏全德;巨厚礫巖下特厚煤層沖擊地壓發(fā)生機(jī)理及防治研究[D];北京科技大學(xué);2015年

8 張基偉;王家山礦急傾斜煤層長壁開采覆巖破斷機(jī)理及強(qiáng)礦壓控制方法[D];北京科技大學(xué);2015年

9 王偉;高壓旋轉(zhuǎn)水射流破煤及其沖孔造穴卸壓增透機(jī)制與應(yīng)用[D];中國礦業(yè)大學(xué);2016年

10 閆振雄;宣東二礦瓦斯優(yōu)質(zhì)通道構(gòu)建方法研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李帥;姚家山千米深井沖擊地壓災(zāi)害預(yù)測和防治技術(shù)研究[D];太原理工大學(xué);2016年

2 郭曉朋;不同類型采場沖擊地壓危險(xiǎn)預(yù)測體系研究[D];河北工程大學(xué);2015年

3 李恩福;受載煤巖破裂過程氡析出規(guī)律研究[D];河南理工大學(xué);2015年

4 楊月;煤破壞電荷感應(yīng)與沖擊傾向性關(guān)系實(shí)驗(yàn)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2015年

5 邢立杰;深部開采堅(jiān)硬頂板沖擊地壓特征及控制[D];西安科技大學(xué);2014年

6 丁凌霄;金橋煤礦孤島綜放工作面應(yīng)力時(shí)空演化規(guī)律研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2014年

7 李學(xué)龍;千秋煤礦沖擊地壓綜合預(yù)警技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2014年

8 劉振國;華亭煤礦巷道沖擊地壓災(zāi)害預(yù)警研究[D];西安科技大學(xué);2012年

9 徐厚學(xué);江合煤礦煤巖層沖擊地壓危險(xiǎn)性與防治技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2010年

10 代黎光;大安山煤礦深部沖擊地壓的研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2008年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 郭曉菲;馬念杰;趙希棟;趙志強(qiáng);李永恩;;圓形巷道圍巖塑性區(qū)的一般形態(tài)及其判定準(zhǔn)則[J];煤炭學(xué)報(bào);2016年08期

2 張宏偉;朱峰;韓軍;霍丙杰;榮海;湯國水;;沖擊地壓的地質(zhì)動(dòng)力條件與監(jiān)測預(yù)測方法[J];煤炭學(xué)報(bào);2016年03期

3 馬念杰;郭曉菲;趙希棟;李季;閆振雄;;煤與瓦斯共采鉆孔增透半徑理論分析與應(yīng)用[J];煤炭學(xué)報(bào);2016年01期

4 姜耀東;趙毅鑫;;我國煤礦沖擊地壓的研究現(xiàn)狀:機(jī)制、預(yù)警與控制[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2015年11期

5 謝和平;高峰;鞠楊;;深部巖體力學(xué)研究與探索[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2015年11期

6 馬念杰;趙希棟;趙志強(qiáng);李季;郭曉菲;;深部采動(dòng)巷道頂板穩(wěn)定性分析與控制[J];煤炭學(xué)報(bào);2015年10期

7 竇林名;牟宗龍;李振雷;曹安業(yè);鞏思園;;煤礦沖擊礦壓監(jiān)測預(yù)警與防治研究進(jìn)展[J];煤礦支護(hù);2015年02期

8 馬念杰;李季;趙希棟;趙志強(qiáng);劉洪濤;賈后省;;深部煤與瓦斯共采中的優(yōu)質(zhì)瓦斯通道及其構(gòu)建方法[J];煤炭學(xué)報(bào);2015年04期

9 馬念杰;李季;趙志強(qiáng);;圓形巷道圍巖偏應(yīng)力場及塑性區(qū)分布規(guī)律研究[J];中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2015年02期

10 顧士坦;黃瑞峰;譚云亮;李文帥;肖治民;;背斜構(gòu)造成因機(jī)制及沖擊地壓災(zāi)變機(jī)理研究[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2015年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 于遠(yuǎn)祥;矩形巷道圍巖變形破壞機(jī)理及在王村礦的應(yīng)用研究[D];西安科技大學(xué);2013年

2 張欽祥;保德礦采動(dòng)巷道圍巖分次控制方法及關(guān)鍵支護(hù)技術(shù)[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2013年

3 嚴(yán)紅;特厚煤層巷道頂板變形機(jī)理與控制技術(shù)[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2013年

4 劉海源;蒲河礦軟巖巷道圍巖控制機(jī)理及協(xié)調(diào)支護(hù)技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2013年

5 詹平;高應(yīng)力破碎圍巖巷道控制機(jī)理及技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2012年

6 康欽容;緩斜煤層群采動(dòng)影響下底板軟巖巷道圍巖穩(wěn)定性控制[D];重慶大學(xué);2011年

7 王超;基于未確知測度理論的沖擊地壓危險(xiǎn)性綜合評價(jià)模型及應(yīng)用研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2011年

8 羅文柯;上覆巨厚火成巖下煤與瓦斯突出災(zāi)害危險(xiǎn)性評估與防治對策研究[D];中南大學(xué);2010年

9 王猛;煤礦深部開采巷道圍巖變形破壞特征試驗(yàn)研究及其控制技術(shù)[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2010年

10 張寅;深部特厚煤層巷道沖擊地壓機(jī)理及防治研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2010年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 彭曉林;平面應(yīng)力裂紋頂部塑性區(qū)[J];中國礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);1983年01期

2 楊洲 ,肖芳淳;廣義塑性區(qū)尺寸因子斷裂判據(jù)[J];西南石油學(xué)院學(xué)報(bào);1986年01期

3 肖芳淳;廣義最小塑性區(qū)尺寸判據(jù)[J];西南石油學(xué)院學(xué)報(bào);1989年03期

4 肖芳淳;動(dòng)態(tài)廣義塑性區(qū)寸尺因子斷裂判據(jù)的探討[J];西南石油學(xué)院學(xué)報(bào);1985年04期

5 肖芳淳;復(fù)合材料層合板塑性區(qū)尺寸因子的研究[J];西南石油學(xué)院學(xué)報(bào);1986年02期

6 張玉卓;仲惟林;;采場邊緣塑性區(qū)分析[J];煤礦開采;1992年01期

7 甘衛(wèi)平,王慧敏,韓德光;裂紋尖端塑性區(qū)修正公式的改進(jìn)[J];輕合金加工技術(shù);2001年02期

8 錢才富,姜忠軍,陳平,段成紅,崔文勇;裂紋尖端塑性區(qū)和無位錯(cuò)區(qū)的微觀模擬[J];金屬學(xué)報(bào);2004年02期

9 謝偉,黃其青;塑性區(qū)阻止效應(yīng)對三維裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響研究[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年05期

10 薛嘉漁,季國坤,田中卓,常香榮,呂榮邦,肖紀(jì)美;用正電子湮滅技術(shù)研究裂紋頂端塑性區(qū)內(nèi)的缺陷分布[J];核技術(shù);1982年06期

相關(guān)會議論文 前3條

1 強(qiáng)洪夫;張亞;;拉壓強(qiáng)度不等材料Ⅰ-Ⅱ復(fù)合型裂紋尖端塑性區(qū)分析[A];第十四屆全國疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

2 賀良鴻;邱信明;張雄;;兩種拉伸主導(dǎo)型平面格柵結(jié)構(gòu)的裂尖塑性區(qū)[A];損傷、斷裂與微納米力學(xué)進(jìn)展：損傷、斷裂與微納米力學(xué)研討會論文集[C];2009年

3 王春克;武偉;秦飛;;焊錫接點(diǎn)IMC界面端應(yīng)力分析[A];北京力學(xué)會第17屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 范翠英;壓電壓磁固體斷裂理論及數(shù)值方法研究[D];蘭州大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 褚凱;焊接接頭的裂紋尖端塑性區(qū)及多裂紋斷裂模擬[D];華東理工大學(xué);2011年

2 周榮欣;裂紋與夾雜之間的構(gòu)型力及Ⅱ型裂紋裂尖塑性區(qū)的屏蔽效應(yīng)[D];上海交通大學(xué);2012年

3 陳澤宇;基于塑性區(qū)內(nèi)方向應(yīng)變能的裂紋擴(kuò)展準(zhǔn)則及應(yīng)用數(shù)值模擬的研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2006年

，

本文編號：2284519