抚顺煤田深部开采临界深度的定量判别.pdf

　第 35卷第 3期 煤 　　炭 　　学 　　报 Vol. 35　No. 3　 　2010年 3月 JOURNAL OF CH INA COAL SOC IETY M ar. 　 20 10　 　　文章编号 : 0253 - 9993 (20 10) 03 - 0363 - 05 抚顺煤田深部开采临界深度的定量判别 李 　铁 ,蔡美峰 ,纪洪广 (北京科技大学 土木与环境工程学院 ,北京 　100083) 摘 　要 : 以抚顺煤田为工程背景 ,通过采动微震和瓦斯的现场观测与分析 ,得到深部开采临界深度 是采动岩体的动力响应由线性转为非线性深度的认识 。提出用采动岩体的视本构关系 、采动微震 的分形几何学特征和在浅部未发生过的特殊动力现象定量判断采动岩体力学行为的方法 。结果表 明 ,上述 3 项指标均指示 700 m 左右的深度是该煤田采动岩体力学行为发生非线性动力响应的临 界深度 。 关键词 :深部开采 ;非线性临界深度 ;定量判定方法 ;岩体动力响应 ;视本构关系 中图分类号 : TD 3 13; TU452　　　文献标志码 : A Quan tita tive d iscr im ina tion of cr itica l depth in deep explo ita tion in Fu shun coa lf ield L I Tie, CA IM eifeng, J I Hongguang (S chool of C ivil and E nvironm en t E ng ineering, Un iversity of S cience Technology B eij ing, B eij ing　100083, Ch ina) A b stract: Took Fu shun coalfield for the engineering background, it wa s found that the critical dep th in deep exp lo ita tion wa s the m in ingd istu rbed rock m a ss dynam ic re spon se from the linear to non linear through the onsite and analysis of m icro fractu re of rock s and ga s. A m ethod wa s p ropo sed to judge quan titatively the m echan ical behavior of the m in ingdistu rbed rock m a ssw ith the app aren t con stitu tive relation of rock s and the characteristic s of m icro fractal geom etry of rock s b rittle fractu re, a s well a s sp ecial dynam ic p henom enon that doe s not happ en at shallow. The re su lts show that from above th ree indexe s, the dep th of 700 m around is the critical dep th that the non linear dynam ic re spon se happ en s for the m echan ic s