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动压影响下巷道围岩稳定性模拟研究

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文档简介:

动压影响下巷道围岩稳定性模拟研究2011年第2期中州煤炭总第182期动压影响下巷道围岩稳定性模拟研究徐涛,岳滨,王大顺,王超伟(1.郑煤集团公司,河南郑州450042;2.煤炭工业郑州设计研究院,河南郑州450007)摘要:随着开采深度的不断增加,巷道围岩稳定性也越来越差,尤其是受动压影响下的巷道围岩稳定性研究更是一个极具挑战性的研究课题。采用数值模拟软件ANSYS对动压影响下的巷道围岩稳定性进行数值模拟研究。研究表明:巷道顶底部受到的竖直应力是引起巷道变形破坏的主要作用力。关键词:ANSYS;动压影响;巷道;围岩稳定性;数值模拟中图分类号:TD322.4文献标识码:B文章编号:1003—0506(2011)02—0018一O3随着矿山开采深度的不断增加,巷道围岩的稳定性也越来越差,深部开采的煤矿巷道支护问题已成为煤矿工程技术人员所必须要面对的难题之一。郑煤集团裴沟煤矿目前已进入深部开采,且岩层比较破碎,巷道围岩稳定性较差。尤其是巷道同时还受到来自工作面的动压影响,在这样复杂的条件下,研究巷道围岩的稳定性更是一个极具挑战性的研究课题。以裴沟矿一300m水平东大巷为研究对象,通过数值模拟软件ANSYS对动压影响下的巷道围岩稳定性进行了数值模拟研究。1工程概况郑煤集团公司裴沟煤矿位于新密市来集镇境内,主要开采二叠系二。煤层,采用立井多水平上下山开拓,属于“顶板软、煤质软、底板软”的三软不稳定煤层。2010年核定生产能力为205万t/a,目前上部的32、34采区的资源已接近枯竭。为保证采区接替工作,必须开拓3l、42采区,而对这2个采区进行开拓,一300nl水平大巷的稳定性就显得尤为重要。当地的地面标高为+220~+2401TI,正在开采的一300m水平大巷的埋深在520m以上,由于岩层比较破碎,围岩的稳定性较差,在如此深的水平进行开拓工作比较困难。裴沟矿一300m水平东大巷全长为1800m。该水平大巷从32轨道下山开口向东掘进,上距煤层底板10~15m,上方是32051综采工作面,由于水较大已经停采,但是外段大约有900m都受32051综采工作面采动影响,东段800m将受到32071综收稿日期:2010—11—29作者简介:徐涛(1977一),男,河南宁陵人,工程师,1997年毕业于焦作工学院,现任郑煤集团总调度室科长。·18·采工作面的采动影响。考虑到32071综采工

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