向鹏
- 作品数:30 被引量:144H指数:8
- 供职机构:北京科技大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:矿业工程理学建筑科学交通运输工程更多>>
- 基于采场应力状态的岩体稳定性评价方法
- 本发明提供一种基于采场应力状态的岩体稳定性评价方法,属于岩体稳定性评价技术领域。该方法包括原岩应力场测、采动应力场监测、综合应力场计算、岩石力学性质测试和岩体相对应力状态表征等步骤,通过与实验室获得的极限应力强度作比较,...
- 王涛纪洪广张月征张子健向鹏
- 文献传递
- 固体潮汐应力与矿震触发之间的相关性及其作用机理分析被引量:4
- 2016年
- 矿震的发生与地球固体潮汐活动存在一定相关性,为进一步探明固体潮汐应力对矿震的触发作用,本文以国内典型冲击灾害频发的华亭煤田矿区为研究背景,采用Schuster检验方法对发生在顶板中的矿震进行了固体潮日潮变化的统计分析。结果显示:1)固体潮汐应力对矿震的发生存在显著触发作用,矿震发生的频次与潮汐应力垂直、东西、南北和水平剪应力分量的相位角之间都有显著的相关性,Schuster检验P值均小于触发阈值0.05;2)潮汐应力对不同级别矿震触发作用存在差异,随着震级的增大,矿震的发生由重力控制转为构造应力控制;3)对不同类型矿震的触发力学作用不同,对于重力控制的中小型矿震,潮汐应力垂直分量最大(受压)、水平分量最小(受拉)时矿震较易发生,而构造应力控制的大级别矿震则与之相反;4)矿震活动也会造成相关区域地层中的钻孔应变时序形态产生畸变。
- 张月征纪洪广蔡美峰李铁向鹏
- 关键词:矿震潮汐应力
- 基于矿山钻孔应变观测数据时程分形特征的冲击地压前兆分析被引量:11
- 2016年
- 开采诱发的冲击地压活动与区域应力场之间存在着密切相关关系,为探究冲击地压孕育过程中相关区域岩体内部应力场的演化机制及灾害发生前兆信息,研究将钻孔应变观测技术首次应用到矿山动力灾害监测中,并采用分形盒维数定量分析钻孔应变数据时程变化特征及其与冲击地压的相关关系。结果表明,钻孔应变观测技术应用到矿山动力灾害监测中,可直接、准确地记录冲击地压发生前后区域内岩体的应变微动态变化过程;运用分形方法处理具有固体潮趋势背景的钻孔应变数据简单而有效,分形盒维数可量化评价应变数据的复杂变化和固体潮畸变异常程度;钻孔应变数据的分形盒维数时程变化,定量表征了冲击地压的非线性时空演化过程,可将盒维数的"升高→降低"变化作为冲击地压发生的前兆判据。
- 张月征纪洪广向鹏彭华宋朝阳
- 关键词:冲击地压钻孔应变观测盒维数前兆
- 岩石类脆性材料多频段声发射检测分析方法和装置
- 本发明涉及一种适于岩石类脆性材料的基于多频段声发射信号检测分析的方法及多频段声发射检测装置,多频段声发射检测装置包括一组两个及两个以上不同优势频率的传感器,传感器上连接有信号放大、信号采集装置,信号采集装置连接有计算机;...
- 纪洪广侯昭飞周煜张月征向鹏杨振颢
- 文献传递
- 开采扰动岩体力学性质变异试验研究与探测分析被引量:19
- 2011年
- 根据弹性模量变化定义岩体损伤变量,结合室内岩石单轴全应力–应变循环加、卸载试验,探究岩石损伤过程中电阻率的变化,获得岩石单轴压缩各个阶段电阻率的变化规律,分析发现电阻率与弹性模量以及抗压强度之间的变化关系符合对数数学模型,可实现用电阻率变化表征岩体损伤变量。同时,利用刚性试验机进行大理岩三轴压缩试验,研究不同损伤状态下抗剪强度的变化规律,试验结果显示,不同损伤状态下弹性模量与抗剪强度变化关系符合对数数学模型,且整体变化规律差异不大。根据上述研究结果,最终建立损伤过程中电阻率、弹性模量、抗压强度及抗剪强度之间的经验公式,实现用电阻率变化表征扰动岩体的力学性质变异。最后,利用抚顺东露天矿边坡现场高密度电法探测结果,得出边坡地层开采扰动前后视电阻率变化,代入经验公式估算出扰动边坡岩体的力学参数,为进一步分析井工开采扰动边坡的稳定性提供岩石力学参数选取依据。
- 纪洪广向鹏张磊张磊杨占军
- 关键词:岩石力学电阻率
- 深部高应力矿床岩体开采扰动响应特征研究
- 随着采深增加和开采强度不断加大,我国煤矿冲击地压日趋严重和复杂。与浅部开采相比,深部开采时岩体处于高地应力、高地温、高承压水体及爆破、机械开挖动力扰动(“三高一扰动”)的特殊复杂力学环境。深部岩体在高应力状态下具有高储能...
- 向鹏
- 关键词:高地应力
- 抛掷型岩爆震源体能量动态释放机制与几何尺度特征被引量:8
- 2018年
- 为了进一步理解岩爆的机制并解释岩爆发生的过程,通过对抛掷型岩爆能量来源、去处及大小的分析,提出了抛掷型岩爆的震源两体模型。抛掷型岩爆本质上是释能体-岩爆体相互作用下岩石裂纹动态扩展和能量快速释放的过程。从岩爆体张拉断裂机制出发,采用脆性内聚裂纹阵列扩展动力学模型分析了裂纹间距与应变率对岩爆体能量释放速率的影响。据此得出释能体对岩爆体的作用可归结为应变率效应,释能体能量释放速率越大,对岩爆体的动态加载速率就越大,使得岩爆体能量释放速率加快。岩爆体破裂能量释放速率越大,作用于释能体的动态卸载速率就越大,又使得释能体的能量释放速率增大,两体相互作用形成的动态加、卸载效应构成了岩爆能量释放的正反馈机制。基于上述理论推导得出岩爆震源体的几何尺度是岩爆体的几倍到几十倍,理论结果与现场实际监测分析基本吻合。
- 向鹏纪洪广蔡美峰张月征
- 关键词:应变率效应
- 一种基于温度采集仪的地层温度场动态监测系统及方法
- 本发明在巷道地层温度测量领域中,提供一种基于温度采集仪的地层温度场动态监测系统及方法,包括第一钻孔、第二钻孔、第三钻孔、支撑杆组件、温度传感器、温度采集仪、电源和上位机,第一钻孔和第二钻孔分别设置在巷道相对的两个侧壁上,...
- 由爽李天宇向鹏纪洪广付桢权道路沈恒祥冯启兴
- 复杂矿山地质形体的三维数值网格划分自动化平台被引量:5
- 2015年
- 由于Surpac软件本身功能的限制,基于Surpac块体模型的三维数值建模技术在处理复杂矿山地质形体时存在费时、繁琐等缺陷。通过沿用八叉树层层细分的基本思路,研究了多个地质形体的网格批量自动划分技术,针对现有计算机处理能力在解析精度与模型尺度方面存在的矛盾,借用多重网格法概念探讨了网格局部加密和多尺度划分问题。并应用VC++开发了三维数值网格划分自动化软件平台,使复杂矿山地质形体的计算网格划分更加便捷高效,为开挖力学状态数值分析的自动化提供有力支持。该系统在玲珑金矿原始地应力反演数值建模中得到了实际应用,结果表明,该方法是实际可行和有效的。
- 向鹏纪洪广邹静张月征伍伟斌
- 关键词:八叉树自动化
- 邻近断层孤岛工作面开采冲击类型及其时空特征分布被引量:2
- 2016年
- 采用理论分析和三维有限差分数值模拟等手段,结合3g临界加速度判据,对济宁二号井八里铺断层以东、F_(56)^(12)断层以西孤岛工作面开采过程中硕板、煤柱和断层的活动规律进行分析。研究结果表明在工作面推进至约50 m、370 m及480 m时易发生顶板型冲击;工作面推进至10~130m阶段_(56)^(12)断层保护煤柱前方和推进至230~310 m阶段采煤面前方煤岩易发生煤柱冲击;在工作面推进至10~100m、150 m及180 m区域时,F_(56)^(12)断层附近易发生断层冲击。
- 孔灵锐向鹏张颍辉张月征
- 关键词:孤岛工作面冲击地压数值模拟