基于岩石声发射Kaiser效应的地应力测试研究
刘利斌1
段东2
郑朝阳2
1.太原理工大学 矿业工程学院,山西 太原 030024;西山煤电集团有限责任公司 马兰矿,山西 太原 0302052.太原理工大学 矿业工程学院,山西 太原 030024
摘要：地应力是引起地下工程岩体变形破坏的根本作用力,地应力测试技术在煤矿安全高效开采中具有重要作用.以郑庄煤矿3号和15号煤层为工程背景,基于弹性力学及岩石声发射Kaiser效应对测试地应力大小和方向进行了理论分析,采用在试验室试验对地应力分布规律展开了研究,并与现场测试结果进行对比验证.研究结果表明:3号和15号煤层垂直应力、最大水平主应力及最小水平主应力均随埋深增加而增大,2层煤地应力分布规律十分相似,属中等应力区域;2层煤最大水平主应力>垂直应力>最小水平主应力,即构造应力大于自重应力,属典型以构造应力为主应力场;最大水平主应力方向较稳定,基本集中在N27°W左右;2层煤两顶、底板平均水平主应力(最大水平主应力与最小水平主应力的平均值)与垂直应力比值分别为0.968、0.948、0.938、0.934.3号煤层平均水平主应力与垂直应力之比大于15号煤层.研究结果对采用岩石声发射Kaiser效应测试矿井地应力提供了实用的参考价值与借鉴意义.
关键词：声发射Kaiser效应地应力单轴加载主应力
分类号：TD353(矿山压力与支护)
资助基金：高等学校博士学科点专项科研基金(20111402120004)国家科技支撑计划(2012BAB13B04)
论文发表日期：2020-12-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 45-50 )
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