煤矿采场应力监测与演化规律:陈四楼矿案例研究

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"陈四楼矿综采工作面采场应力监测及演化规律研究" 这篇科研论文深入探讨了煤矿井下采场应力监测的重要性及其技术应用。当前,煤矿行业的采场应力监测面临着诸多挑战,其中钻孔应力解除法是常用的一种方法,但其存在一些不足之处。论文中,研究人员采取了更为先进的空心包体应力测量技术,通过在原岩地应力的实际测量基础上,持续追踪采动过程中应力的变化,以此来理解工作面覆岩和巷道围岩应力的动态规律。 研究指出,原岩地应力的最大主应力主要表现为铅垂方向的压力。当开采活动进行时,随着超前支承应力峰值区域靠近监测点,最大主应力的方向与水平面的夹角会逐渐减小。然而,当接近应力降低区时,这个角度又会逐步增大。这一发现揭示了采动对地应力分布的显著影响。 工作面的推进导致采动应力逐渐增加,监测数据显示,在距离测点136米处,采动应力达到峰值,约为原岩应力的3.29倍。之后,系统进入一个相对稳定的应力状态。这些观测结果为理解和预测采动过程中地应力的变化提供了宝贵的数据,也为回采巷道的围岩稳定控制提供了科学依据。 这项研究的关键贡献在于,它不仅提供了原岩应力测量的新方法,还通过采动应力监测揭示了两者之间的相互作用。这些发现对于优化采矿工程设计、减少巷道破坏、提高矿井安全性以及提升煤炭资源的可持续开采具有重要意义。此外,该研究也突显了科技进步在解决地质力学问题中的关键角色,特别是在深部岩土力学与地下工程领域。 关键词:地应力测量,采动应力,演化规律,监测技术 这篇研究发表在《煤炭学报》2016年第41卷第5期,由周钢、李玉寿、张强等人共同完成,并受到了国家自然科学基金的资助。这项工作为后续的矿井应力监测和管理提供了重要的理论和技术支持。