双鸭山矿区深部地应力分布规律与区域构造作用分析
Analysis on stress distribution law of deep stratum and effect of regional tectonics in Shuangyashan Coal Mining Area
-
摘要: 采用空心包体三维应力解除法对双鸭山矿区7个矿井不同开采水平的22个测点进行了地应力实测分析。受多期地质构造运动复合叠加作用的影响,实测所得地应力数据离散型较大,但整体表现为深部属于以水平应力为主,且最大主应力大多在30 MPa以上的σH>σh>σv型高地应力场。最大主应力、侧压系数以及水平差应力整体上均随深度的增加而增大。深部最大主应力方向平均为169.73°,总体趋于NW—SE方向,水平差应力均值为17.52 MPa,主应力回归方程中应力梯度和常数项比值悬殊,表明该区域岩体受剪切作用显著,与现场巷道围岩破碎、巷道动压灾害显现频繁相对应。此外,通过对双鸭山煤田区域构造空间展布特征分析推断得出区域应力场呈"山"字形分布,是长期受近南北挤压力作用而发生力学性质转变的结果,结合区域内地应力实测结果,可作为矿井深部开拓设计和区域动力区划的重要参考。Abstract: In-situ stresses are measured at 22 different points in different mining level from seven coal mines of Shuangyashan coal mining area by means of boring stress-relief method with hollow inclusion triaxial strain gauge. Though the stress measurement data discreteness is very great under the influence of the composite superimposition of multi-stage tectonic movement,the horizontal stress is predominate in depth and the value of the maximum horizontal principal stress is more than 30 MPa,the type of stress field belongs to σH>σh>σv. The variation of maximum horizontal principal stress,coefficient of horizontal pressure and horizontal differential stress almost linearly increase with depth,average angle of the maximum principal stress direction is 169.73°,which is almost NW-SE nearly horizontal. The regional rock mass is obviously affected by shear and the dynamic pressure disasters is frequently because the value of average horizontal differential stress is 17.52 MPa and the ratio of stress gradient and constant term is lager in the principal stress regression equation. Furthermore,according to the distribution of tectonic space in Shuangyashan coalfield,the geologic stress distribute in "mountain" glyph which was made by the north-south extrusion in long time. Combined with the results of in-situ stress,it can be used as an important reference for deep mining design and regional dynamic zone.
-
Keywords:
- in-situ stress /
- geological tectonics /
- distribution laws /
- deep mining
-
-
期刊类型引用(15)
1. 焦建英，吕春颖，邵暖，张贺玉，张翔，武智瑛. 基于C#+PLC煤矿边缘监测AI控制研究. 煤炭技术. 2025(04): 235-238 . 
百度学术
2. 王昕彤. 基于大数据和人工智能的矿山安全预警与监控. 信息与电脑(理论版). 2024(01): 202-204 . 百度学术
3. 郝守礼，乔燕军，范科，赵文韬，丁洒. 光伏发电区红外热成像火灾预警系统研究. 信息与电脑(理论版). 2024(05): 59-61 . 百度学术
4. 田佳伟，唐子山. 基于边缘计算和ST-YOLO的矿井智能监控技术研究. 煤炭工程. 2024(07): 165-173 . 百度学术
5. 都书刚，戴万波，马旭伟，康舆哲. 智能矿山IoT边缘数据网关技术研究. 矿冶. 2024(04): 631-636 . 百度学术
6. 张婧，周浩，屈世甲，赵乾坤. 工作面煤壁甲烷涌出在受限空间的扩散规律研究. 煤炭技术. 2024(10): 135-141 . 百度学术
7. 张婧，张桓瑞，赵乾坤，屈世甲. 综采工作面区域甲烷分布特征及关键监测位置研究. 中国矿业. 2024(10): 209-216 . 百度学术
8. 崔林林，权晓光，徐昊，仝依良，王晓彬. 基于Azure边云结合在煤矿安全方向应用研究. 传感器与微系统. 2024(12): 37-40 . 百度学术
9. 王健，屈世甲，于振，张羽. 煤矿地下水库安全监测及预警关键技术研究. 中国煤炭. 2024(12): 71-82 . 百度学术
10. 安军. 基于无线通信技术的电气火灾智能监控系统. 自动化与仪表. 2023(01): 120-124 . 百度学术
11. 程德强，钱建生，郭星歌，寇旗旗，徐飞翔，顾军，高亚超，赵金升. 煤矿安全生产视频AI识别关键技术研究综述. 煤炭科学技术. 2023(02): 349-365 . 本站查看
12. 杨波. 基于大数据分析的煤矿通风自动控制系统. 能源与环保. 2023(08): 39-44 . 百度学术
13. 李伟，叶鸥，刘辉，黄天尘. 基于数字孪生技术的大型煤矿远程智能监控研究. 计算机测量与控制. 2023(11): 204-211 . 百度学术
14. 刘辉，张晓利，黄天尘，赵堃. 基于改进RBF数据融合算法的煤矿井下安全监控研究. 计算机测量与控制. 2023(11): 173-180 . 百度学术
15. 蔡勇. 煤矿安全监测监控系统在应用中存在的问题及解决措施分析. 内蒙古煤炭经济. 2022(24): 94-96 . 百度学术
其他类型引用(3)
计量
- 文章访问数: 312
- HTML全文浏览量: 0
- PDF下载量: 390
- 被引次数: 18
下载:
