晋城矿区地应力场研究及应用

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• 责任者：康红普^c煤炭科学研究总院开采设计研究分院^d1965^f研究员 ; 姜铁明^c晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 ; 张晓 ; 颜立新
• 刊名：岩石力学与工程学报
• 出版年：2009
• 卷期：28^b1总208
• 关键词：煤矿 ; 构造应力场11^a山西20^a地应力测量 ; 水力压裂 ; 支护31^a晋城
• 页码：1～8
• 索书号：P478.066/357
• 图表：^c表2参17插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2009/06

摘要

随着矿井开采深度与强度的不断增加，地应力对围岩变形与破坏的影响更加突出，在煤矿矿区进行地应力测量，并分析地应力场分布特征具有重要意义。在晋城矿区，采用小孔径水压致裂地应力测量装置，进行10个煤矿、62个测点的二维与三维地应力测量。实测数据表明：晋城矿区原岩应力以水平应力为主，构造应力占绝对优势，属于典型的构造应力场类型；地应力值属于中等水平；矿区东部与西部水平主应力方向变化较大，主要原因是受晋获褶断带的影响。基于实测数据，绘制晋城矿区地应力分布图；采用回归方法分析地应力随埋藏深度的变化规律；论述水平主应力与垂直主应力的比值同埋藏深度的关系，并与霍克‐布朗包线进行比较。选择典型矿井，将地应力测量结果应用于巷道布置与支护设计，根据地应力场分布特征提出合理的巷道轴线布置方向，并在井下应用中得到验证。井下地应力测量为晋城矿区提供了可靠的基础数据，对指导矿区井田开拓、巷道布置与支护设计、采煤方法的选择等工程实践具有重要参考价值。