晉城礦區(qū)水壓致裂地應(yīng)力測量及在巷道支護(hù)中的應(yīng)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(yīng)用等方法，分析水壓致裂地應(yīng)力測量結(jié)果的影響因素，研究晉城礦區(qū)地應(yīng)力分布特征。在此基礎(chǔ)上，分析引起水壓致裂地應(yīng)力測試結(jié)果誤差的原因，對測試結(jié)果進(jìn)行修正，并將地應(yīng)力研究成果應(yīng)用于巷道布置與支護(hù)設(shè)計(jì)，解決存在的巷道支護(hù)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(yīng)力條件及鉆孔水壓等因素對水壓致裂地應(yīng)力測量鉆孔周圍巖體應(yīng)力變化，裂紋開啟和擴(kuò)展的影響程度;

2、得出晉城礦區(qū)原巖應(yīng)力分布特征與規(guī)律:總體上以水平應(yīng)力為主，構(gòu)造應(yīng)力占絕對優(yōu)勢，屬于典型的構(gòu)造應(yīng)力場類型，量級水平屬于中等，并提出晉城礦區(qū)地應(yīng)力估算的公式:引入脆性巖石的非線性破壞準(zhǔn)則，與巖石的抗壓強(qiáng)度及其他性質(zhì)緊密聯(lián)系起來，對水壓致裂地應(yīng)力測量結(jié)果進(jìn)行了修正。將地應(yīng)力測量結(jié)果應(yīng)用于寺河礦回采巷道布置，巷道圍巖應(yīng)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(hù)難題:在地應(yīng)力測量的基礎(chǔ)上，建立數(shù)值模型，提出高預(yù)應(yīng)力、強(qiáng)力短錨索支護(hù)方