煤岩结构粘滑失稳机理

揭示深部动力灾害成因

针对深部煤岩结构，该机理阐明了弱面粘滑失稳触发动力灾害的过程，为灾害预测与防控提供了理论依据。

Zhenpei, Zhang · 杨官宇 · Yulei, Lü · 陈宇龙 · Chao, Yang · Jianwei, Zheng

Frontiers in Earth Science 2024

技术优势

阐明粘滑触发机制

通过分析弱面粘滑发生条件和摩擦本构，揭示了煤岩结构粘滑失稳的机理，可指导灾害预测。

解释冲击波致灾过程

指出局部粘滑产生的水平压缩脉冲可导致层裂和碎块飞出，脉冲散射还会诱发多处串联滑动失稳，形成大范围灾害。

数值验证机理

通过义马煤矿巷道冲击事故的数值模拟，反演了煤岩体滑动失稳的动态过程，验证了粘滑失稳机理。

应用场景

• 深部采矿安全：用于评估深部采场煤岩结构动力灾害风险，指导安全开采。
• 煤岩动力灾害防控：依据粘滑失稳机理制定针对性防控措施，减少冲击地压等灾害。
• 矿山岩体力学：为矿山岩体力学分析提供弱面粘滑失稳判据和摩擦本构关系。