煤矿深部流变岩体压力传感器应力测量与分析

"煤矿深部流变岩体中压力传感器的应力分布规律" 本文主要探讨了在煤矿深部流变岩体中使用压力传感器进行地应力测量的技术及其应力分布规律。流变应力恢复法是一种针对煤矿深部软岩的新型地应力测量方法，尤其适用于那些岩质软弱、节理裂隙发育的地质条件。传统的地应力测试方法，如水压致裂法和应力解除法，由于对钻孔质量要求较高，在这种环境下往往难以实施或成功率低。 流变应力恢复法的核心在于在巷道围岩钻孔中埋设压力传感器，并用注浆材料填充。深部软岩在高压下表现出强烈的流变特性，即应力会随着时间逐渐上升并最终达到稳定状态。传感器能实时监测到这种应力变化，从而提供关于岩体初始应力状态的数据。通过对传感器测量到的六个方向的正应力进行分析，可以解算出围岩的初始应力分布。 文章进行了理论分析，针对二维平面应变问题，推导了当岩体分别被视为黏弹性三参量固体模型和Burgers模型时，压力传感器所测得应力的解析解。同时，通过参数分析，研究了浆液凝固时间、浆液力学性质以及岩体黏弹性参数如何影响传感器的测量结果。这些研究对于优化传感器布置、提高测量精度以及理解深部岩体应力演化具有重要意义。 关键词：煤矿、深部围岩、流变应力恢复法、地应力测试、黏弹性 通过深入研究，该文为煤矿深部地应力的准确测量提供了理论支持，有助于提升煤矿的安全开采水平，减少因地应力不准确判断导致的潜在事故风险。对于煤炭行业的安全管理和工程实践具有深远的指导价值。