简介:为探究软硬复合煤层瓦斯抽采钻孔的变形规律,采用自主研发的"一种全角度瓦斯抽采钻孔稳定性动态监测装置"进行了现场监测,系统分析了硬煤、软煤、软硬复合煤层瓦斯抽采钻孔的变形情况,并采用COMSOL数值模拟手段对试验结果进行验证,结果表明:钻孔浅部竖直方向应变敏感程度滞后于水平方向,且呈交替性增大特征;钻孔应变衰减阶段前,存在一种短暂的伪平衡状态,其实质是煤体内部应力集聚,后突然释放而造成钻孔塌孔;在相同的外部载荷条件下,软弱界面将软硬复合煤层分割为两个相对独立的应力环境,煤层在软弱界面处发生介质突变和应力突变;硬煤层钻孔较软煤层钻孔的各部位变形小,二者均表现为浅部变形大、深部变形小,最终达到稳定环向应变,软硬复合煤层穿层孔在浅部变形与二者相近,穿层孔深部和软弱界面交叉截割形成应力集中区,应力集中区范围沿软弱界面和钻孔径向同...
简介:探究煤柱应力向底板传递特征对确定近距离煤层巷道围岩控制方法具有指导作用.以山西杜儿坪矿近距离煤层为原型,开展上煤层开挖相似模型试验,利用DIC技术采集底板深度不同水平层位应变数据,分析垂直、水平、及剪切三种应变的分布特征和应变峰值距煤柱边界水平距离的变化规律,探究上煤层开采后区段煤柱集中应力向底板的传递特征.结果表明:煤柱底板区,三种应变均以煤柱中心为轴呈非对称双峰分布特征,垂直、剪切两种应变峰值为先开挖面煤柱侧小于后开挖面煤柱侧,而水平应变峰值则恰好相反,三种应变峰值均随底板深度增加而减小;采空区底板,垂直、剪切两种应变远离煤柱边界逐渐趋于 0,而水平应变则显现出反复增减多变特征.三种应变峰值距煤柱边界的水平距离表现为垂直应变为先开挖面煤柱侧大于后开挖面煤柱侧,但剪切应变则刚好相反,而水平应变则先后开挖面煤柱侧均...
简介:半球形储煤场结构跨度大且覆盖面积广,对风荷载的作用十分敏感,在结构设计中风荷载往往起到控制作用.通过风洞试验研究了半球形储煤场屋盖的风压分布情况,得到了结构在 24个风向角下的平均风压系数等值线、脉动风压系数等值线及相应的屋盖分区体型系数.结果表明:在风荷载作用下,半球形储煤场结构屋盖迎风面的平均风压系数分布垂直于来流方向呈等压条带状;迎风面下部的扇形区域主要受风压力,最大值出现在半球形屋盖迎风面最下部边缘;半球形屋盖中上部、两侧及背风区域主要受风吸力作用,最大值出现在受通风口开口影响的檐口区域附近;当转运塔处在屋盖顺风向两侧区域时,转运塔附近的屋盖区域负压力会出现较大值,平均风压系数为-1.40;屋盖顶部通风口区域由于高度最高,各风向角下吸力均为最大,60°风向角下局部分区体型系数达到-2.15,更容易受到破坏.针对试验结果,..