基于鉆孔全景圖像的覆巖破壞狀況分析.pdf

1、在煤礦開采過程中，由于煤層的采出破壞了原巖應(yīng)力，導(dǎo)致覆巖出現(xiàn)了破壞和變形的情況。覆巖的破壞變形引發(fā)的一系列變化也極大制約著深部開采發(fā)展的進(jìn)程，如覆巖卸壓破壞造成煤壁片幫、沖擊地壓和開采過深、開采礦體過厚引起地表沉陷情況等，它們不但制約的深部開采的發(fā)展，同時(shí)也對(duì)人們?cè)斐珊艽蟮牟焕绊?，煤壁片幫和沖擊地壓極大的威脅著井下工作人員，開采沉陷區(qū)會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境。因此對(duì)于開采過程中覆巖破壞變形的研究是勢(shì)在必行的，同時(shí)覆巖的破壞變形研究也對(duì)災(zāi)害防治具

2、有一定的指導(dǎo)意義。
　　本文采用理論分析、圖像處理及數(shù)值模擬相結(jié)合的方法進(jìn)行了研究。通過圖像處理與理論分析相結(jié)合的方法獲取數(shù)值模擬所需的數(shù)據(jù)，通過FLAC3D數(shù)值模擬軟件對(duì)采動(dòng)中覆巖的破壞狀況進(jìn)行了分析。本文研究過程中得到的主要研究成果如下：
　?。?）利用原始孔壁、鉆孔全景圖像及鉆孔壁圖三者之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了全景圖像的平面化展開，獲得了2101工作面頂板0~17.9m的孔壁展開圖；
　?。?）通過對(duì)孔壁展開圖

3、的分析與計(jì)算，共得到57條結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀信息，并且根據(jù)巖體種類的不同將鉆孔分為3段，其優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面分別是S65°E<35°、N35°E<15°和N45°E<18°；
　?。?）結(jié)合孔壁展開圖上的結(jié)構(gòu)面信息，利用量化的 RMR巖體分類指標(biāo)和Hoek-Brown強(qiáng)度準(zhǔn)則獲取了2101工作面頂板巖體力學(xué)參數(shù)，與實(shí)驗(yàn)室得到的巖石力學(xué)參數(shù)相比較，可發(fā)現(xiàn)其參數(shù)均有較大幅度的縮減，這是由于巖體內(nèi)較為發(fā)育的結(jié)構(gòu)面導(dǎo)致的；
　?。?）運(yùn)用FLAC3