ВЛИЯНИЕ ВЛАЖНОСТИ НА ПРОЧНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ УГОЛЬНОГО МАССИВА Experimental study on the influence of water content on the strength and stability of coal body

Chuanqi Zhu, Huaifu Liu, Xingang Niu, Haifeng Ma, Zhenhua Jiao

Аннотация


Для исследования изменения прочности природных массивов при добыче полезных ископаемых был выбран массив слабых углей шахты Синьчжуанцзы, прочностные свойства и устойчивость которого изменяются при изменении влажности, вызванном закачкой воды в породу. Проведены исследования в лабораторных условиях прочности на сдвиг и угла естественного откоса угля при различном содержании воды. Результаты показывают, что сцепление и угол естественного откоса
первоначально существенно увеличиваются с ростом содержания воды, а затем уменьшаются, при критических значениях влажности 20,847% и 17,659% соответственно. Угол внутреннего трения показывает незначительное изменение в исследованном диапазоне содержания воды. Таким образом, обеспечение надлежащей влажности может укрепить угольный массив и повысить его стабильность.


Полный текст статьи публикуется в английской версии журнала
«Soil Mechanics and Foundation Engineering” vol.59, No.3


Литература


H. P. Xie, F. Gao, Y. Ju. “Research and Development of Rock Mechanics in Deep Ground Engineering,” Chin. J. Rock Mech. Eng., 34,No.11, 2161-2178(2015).

Z. Huang, Z. Q. Jiang, X. Tang, et al. “In situ Measurement of Hydraulic Properties of the Fractured Zone of Coal Mines,” Rock Mech. Rock Eng.,49,No.S1,603-609(2016).

S. Y. Liu, Q. L. Yao. “Fully-mechanized top coal caving mining technology with great mining height in close-distance seams,” Journal of Mining & Safety Engineering,25,No.3,347-351(2008)．

Y. J. Han. “Large cross-section slice for spalling and roof caving prevention technique of excavating in three soft coal seam roadway,”Journal of Henan Polytechnic University (Natural Science),32,No.4,391-397(2013).

W. Wang, H. Wang, D. Y. Li, et al. “Strength and failure characteristics of natural and water-saturated coal specimens under static and dynamic loads,” Shock and Vibration,No.2,1-15(2018).

W. Wang, J. S. Zhang, S. Yang, et al. “Experimental study on the angle of repose of pulverized coal,” Particuology,2010, 8,No.5,482-486(2010).

L. G. Nils, L. Vincent, C. Arnaud. “Experimental characterization of CH4 release from coal at high hydro-static pressure,” International Journal of Coal Geology,96, No.1,82-92(2012)．

M. S. A. Perera, P. G. Ranjith, M. Peter. “Effects of saturation medium and pressure on strength parameters valley brown coal: carbon dioxide, water and nitrogen saturations,”[J]. Energy,36,No.12,6941-6 947(2011).

J. C. Wang. “Mechanism of the rib spalling and the controlling in the very soft coal seam,” Journal of China Coal Society,32,No.8,785-788(2007)．

H. Qin, G. Huang, W. Z. Wang. “Experimental study of acoustic emission characteristics of coal samples with different moisture contents in process of compres-sion deformation and failure,” Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 31,No.06, 1115-1120(2012)．

K. Wang, Y. F. Jiang, C. Xu. “Mechanical properties and statistical damage model of coal with different moisture contents under uniaxial compression,” Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 37,No.05,1070-1079(2018).

C. H. Wang, H. Qu, H. W. Xu, et al．“Influence of moisture content on coal freezing adhesive strength,” Journal of China Coal Society,40,No.09,2213-2217(2015)．

C. B. Jiang, M. K. Duan, G. Z. Yin, et al. “Loading-unloading experiments of coal containing gas under the condition of different moisture contents,” Journal of China Coal Society, 41 ,No.09,2230-2237(2016).

H. H. Liu, Y. X. Li, W. C. Wang, et al. “A theoretical study of liquid bridge force between nature gas hydrate particles,” Natural Gas Industry, 33 ,No.04,109-113(2013).

Q. C. Sun, G. Q. Wang. An introduction to granular material mechanics [in Chinese],Science Press, Beijing, China(2009).


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.