承压水上开采底板破坏机理研究

• 作者: 刘士杰 权修才 程志超 贾博宁 高明仕
• 来源期刊: 煤矿安全
• 学科: 工学
• 关键词: 底板突水 底鼓 承压水 底板破坏机理 矿井突水
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 所属期刊栏目: 试验·研究
• 页码范围: 51-54
• 分类号: TD741
• 语种: 中文
• DOI: 10.13347/j.cnki.mkaq.2016.01.014

摘要

为研究承压水上开采底板破坏机理,将开采底板简化为矩形薄板、四边固定且上部承受均布载荷作用的力学分析模型.运用弹性力学薄板理论,分析底板的变形、受力特点,推导出了计算底鼓的表达式,得到最大底鼓量以及最大应力位置,最大底鼓量与底板岩体的弹性模量、底板的厚度、底板岩体的泊松比、底板长度、底板宽度以及底板岩体的密度相关.根据底板岩层的极限应力强度,从而可以判断底板是否破坏,得到薄板将在长边中点处开始发生破坏,同时根据弹性力学薄板理论得到主弯矩的大小和方向,从而为底板破坏的治理措施提供理论依据.应用数学分析软件MATLAB绘制底板变形量、水平应力以及剪应力三维立体分布图,并得到底板破坏区域及形式.