回采巷道底鼓演化过程的分布式光纤实测研究
柴敬1
韩志成2
雷武林3
张丁丁1
马晨阳2
孙凯4
翁明月4
张有志4
丁国利4
郑忠友5
张寅5
韩刚5
1.西安科技大学 能源学院, 陕西 西安 710054;西安科技大学 教育部西部矿井开采与灾害防治重点实验室, 陕西 西安 7100542.西安科技大学 能源学院, 陕西 西安 7100543.陇东学院能源工程学院, 甘肃 庆阳 7450004.中天合创能源有限责任公司, 内蒙古 鄂尔多斯 0170105.中煤能源研究院有限责任公司, 陕西 西安 710054
摘要:随着煤矿开采的深部化和开采设备的大型化,回采巷道底鼓成为制约工作面高效、安全回采的重要问题,揭示回采巷道底鼓的发生规律对巷道底板稳定性控制具有重要意义.在分析回采巷道底板变形破坏特征的基础上,结合巷道底鼓关键特征研究了分布式光纤应变表征方法,并通过钻孔布设分布式传感光缆,以煤矿现场大量实测数据为依据,对工作面回采过程中回采巷道底鼓的发生进行了系统分析.研究结果表明:分布式光纤以一个正应变峰值和一个负应变峰值分别对应底板岩层的离层和挤压的非协调挠曲变形特征,以光纤局部范围受拉对应底板岩层的破碎和挤压膨胀变形特征,破碎特征区光纤的应变增量、增速反映了破碎岩块之间的挤压剧烈程度.将回采巷道底鼓演化过程分为扰动、破坏、卸压隆起3个阶段,指出每个阶段底板岩层破坏特征,确立了各阶段破碎区分布式光纤应变特征值关键信息.研究所得结论为实现巷道围岩大范围分布式光纤监测提供新的思路,对回采巷道底鼓控制具有指导意义.
关键词:回采巷道分布式光纤传感底鼓非协调挠曲变形挤压膨胀
分类号:TD353(矿山压力与支护)
资助基金:国家自然科学基金(52264007)国家自然科学基金(51804244)
论文发表日期:2023-01-25
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:11( 146-156 )
英文信息展开
煤炭科学技术

煤炭科学技术

CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:0253-2336
年,卷(期):2023,51(1)
所属栏目:采矿科学与工程