煤与瓦斯突出论文：岩体应力状态弹性潜能地质动力区划地形曲率

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【摘要】煤与瓦斯突出是一种极其复杂的矿井动力现象，是严重威胁矿井安全生产的自然灾害之一。论文以平顶山天安煤业股份有限公司十二矿二1煤层为工程背景，基于板块构造理论，综合采用理论分析、现场测试和数值计算等研究方法，分析了区域构造背景、构造应力场演化、构造阶地和地形曲率对煤与瓦斯突出的影响，得出了煤与瓦斯突出的发生必须具备相应的地质动力环境。在此基础上，通过建立地质构造模型、地应力测量，进行二1煤层岩体应力分析，得到了煤岩体的岩体应力分布规律。建立了理想球形体煤与瓦斯突出系统模型，得到了煤与瓦斯突出系统的半径及煤与瓦斯突出的临界能量，确定了煤与瓦斯突出系统半径与煤与瓦斯突出能量之间的关系，用于指导工程实践。

【关键词】煤与瓦斯突出；岩体应力状态；弹性潜能；地质动力区划；地形曲率；

【篇名】岩体应力状态对煤与瓦斯突出的影响研究 【目录】岩体应力状态对煤与瓦斯突出的影响研究5-611-21

摘要6-7

Abstract7

1 绪论11-12

1.2 国内外研

1.2.2 煤致谢

1.1 选题背景及研究意义

究现状12-19与瓦斯突出能量概述19-21

1.2.1 地应力研究现状12-1515-19

1.3 主要研究内容和技术路线

1.3.2 技术路线

1.3.1 主要研究内容19

19-212 平顶山矿区地质动力环境分析21-33

21-24

2.1.1 区域构造背景

2.1 区

域地质构造基本特征21

2.1.2 区域构造演化21-242.2 区域构造应力场演

化24-2626-32

2.3 平顶山矿区地质动力环境评估2.3.1 平顶山矿区地形地貌特征26-27

2.3.2

构造阶地对煤与瓦斯突出的影响27-28对煤与瓦斯突出影响研究28-32

2.3.3 地形曲率变化

3

2.4 本章小结32-33

活动构造对煤与瓦斯突出的影响33-45法33

3.2 断块的划分方法33-34

3.1 地质动力区划方3.3 平顶山矿区断块

3.3.2 Ⅱ

划分34-393.3.1 Ⅰ级断块构造划分34-35

3.3.3 Ⅲ级断块构造划分

级断块构造划分35-3636

3.3.4 Ⅳ级断块构造划分36-383.3.5 Ⅴ级断块构

3.5 地质

造划分38-393.4 地质构造模型建立39-40

构造对煤与瓦斯突出的影响40-44矿井动力灾害的影响

40-41

3.5.1 探明的地质构造对

3.5.2 地质动力区划确定的活动

3.6 本章小结

4.1

断裂对矿井动力灾害的控制41-4444-45

4 地应力测量及岩体应力状态分析45-57

45-50

4.1.1 地应力测量方法

十二矿地应力测量45-46

4.1.2 地应力测量地点的选取46-48

4.1.4 地应力测量结果及分析

50-55

4.1.3 现

场施工及测试4848-50

4.2 岩体应力状态分析

50-53

4.2.1 十二矿二1

煤层岩体应力计算4.2.2 应力计算结果

534.2.3 构造应力区划分53-55

55

4.2.4 构造应力区对

5 煤与瓦斯

煤与瓦斯突出影响4.3 本章小结55-57

突出系统的能量初步分析57-77础57-60

5.1 煤与瓦斯突出的能量基

5.1.2

5.1.1 煤与瓦斯突出的动力条件57-58

煤岩动力灾害统一能量方程5858-59

5.1.3 煤岩失稳的能量判据

5.2 煤

5.1.4 煤与瓦斯突出的能量准则59-60

与瓦斯突出的能量计算60-71算方法60-6363-69

5.2.1 煤与瓦斯突出能量的计

5.2.2 十二矿煤与瓦斯突出能量计算

5.3 煤

6

5.2.3 煤与瓦斯突出的临界能量69-71

5.4 本章小结76-77

6.2 展望

与瓦斯突出系统的尺度71-76结论与展望77-7977-79

6.1 主要结论77

参考文献79-84作者简历84-86学位论

文数据集86-87