矿震动载对围岩的冲击破坏效应

摘要：

分析了矿震激发震动波能量的传播模式、衰减特征及动态应力降大小,并基于能量和刚度理论,分析了动静载组合作用下巷道煤体的冲击破坏机理.研究表明,矿震震动能量的传播衰减特征主要依赖于能量几何扩散、传播岩体介质的阻尼衰减,以及矿震震源的震动位移场和能量辐射特征的综合影响.矿震动载传播至采场或巷道围岩时,分别与煤岩系统的静态应力(能量)场进行能量标量和应力矢量叠加.矿震动载的能量叠加可使煤岩系统聚集的能量增加,而应力叠加使系统内煤体变形破坏做功所消耗的能量减小,从而使系统聚集和消耗的"差能"增加.系统可释放的"差能"越多,煤体失稳的可能性越大,当动静载组合作用下煤岩系统同时满足冲击矿压发生的能量和刚度条件时,煤层发生动态冲击破坏.

关键词：矿震、围岩、震动效应、冲击矿压、震动波、应力降、能量耗散

所属期刊栏目：35

分类号：TD324.1(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50490273;50074068;国家重点基础研究发展计划973资助项目2005CB221504;2010CB226805;国家"十一五"科技支撑计划项目2006BAK04B02;2006BAK04B06;2007年国家建设高水平大学公派研究生项目3020;中央高校基本科研业务专项资金项目2010QNA30

在线出版日期：2011-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2006-2010