采矿与安全工程学报

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星村矿深部采区地应力分布特征及与地质构造关系研究

  

  1. 1.中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,北京 100083;2.中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 100083
  • 出版日期:2019-11-15 发布日期:2019-12-05
  • 作者简介:王炯(1984— ),男,安徽省蒙城县人,博士,副教授,博士生导师,从事切顶卸压无煤柱自成巷(110/N00工法)、深井软岩巷道支护及冲击地压机制与防治等方面的研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51574248);国家重点研发计划项目(2016YFC0600901)

In-situ stress distribution characteristics and its relationship with geological structure in Xingcun mine

  • Online:2019-11-15 Published:2019-12-05

摘要: 深部采区地质应力环境复杂,对巷道围岩大变形破坏影响突出,因此,对深部采区进行地应力测量,分析地应力场分布特征对巷道设计与维护具有重要意义。星村矿最大开采深度已超过1 300 m,西翼深部采区轨道及回风大巷均发生非对称大变形破坏问题。为了研究其破坏机理并针对性治理,现场采用空芯包体应力解除法对矿区2条大巷的4个测点进行了地应力原位测量。结果表明:1) 每个测点均有2个主应力方向接近水平,另一主应力方向接近于垂直;2) 实测最大水平主应力是自重应力的1.60~1.67倍,表明应力场是以水平构造应力为主导,且均为压应力;3) 各测点垂向应力基本等于或大于上覆岩层重量;4) 实测最大主应力平均方位角为129.8°,方向呈NW-SE向。同时结合地应力场与地质构造关系分析认为,该地区郯庐断裂对矿区的构造有控制作用,区域构造应力场的方向与实测最大主应力方向结果相一致。

关键词: 地应力, 深部开采, 空芯包体应力解除法, 地质构造