深井回采巷道围岩破坏机理影响因素及FLAC3D模拟

在我 国 ， 工 开采是 煤矿 开采 的主 要形式 ， 井 需要 在 井下 开掘 大量 的巷 道 ， 因此 如何 保 持 煤 矿 巷道 畅通 与
围岩 稳定 对煤 矿安 全 生 产建 设 具 有 重要 现 实 意 义 ＿ ． １ Ｊ
料， 岩体 中存在 大小 、 向不 同的构 断 面 ， 组 成 岩 体 方 且 岩性 不 同 ， 导致 工程 岩体 的变形 机理 不尽相 同 ， 是影 Ⅱ 向
巷 道 围岩稳定性 的 内在 因素 Ｅ ４． ２］ － １ ２ 巷 道 围岩 应 力 ．
要想 对巷 道 围岩进 行 合 理控 制 ， 先 就 必 须 了解 影 响 首
巷 道 围岩破 坏机 理 因素及巷 道 围岩破 坏规律 ．
围岩岩体 内所 受 的应 力 和煤层 赋存 环境 是影 响巷 道 围岩 稳定 的重要 因素． 层 的赋 存 环 境 和 工程 活 动 煤 决 定 了围岩 的应力 环境 ． 环境 因素 包括 原岩应 力 ， 巷道 埋 深 ， 掘应 力等 等 。］ 采 ．
张 亮， 常聚才
（ 徽 理 工 大学 能 源 与 安 全学 院 ， 徽 淮南 ２２ ０ ） 安 安 ３０ １
摘 要 ： 影响巷道 围岩稳定性 因素如 围岩 自身结构特 点、 对 围岩应力 、 支护 形式等进 行 了初 步分 析 ， 简要介 绍 了 Ｆ Ａ 软件 ， ＬＣ
并运 用 Ｆ Ａ 软件依照 实际情况建立巷道 围岩 的数值模型 ， ＬＣ 计算得 出巷道 围岩掘进及 回采 期间的垂直应 力分 布 图， 过分析巷道 通
１ ５ｍ； ． 直接底 为 灰 白 一浅 灰 细 砂 岩 ， 少量 黑 色 矿 物 含 及微 量 云母 片 ， 度 约 ２ ｉ， 厚 ～ ｎ 老底 为 灰色 及 暗灰 色砂 质泥 岩 ， 细腻 ， 均一 ， 含少 量 植 化 条带 ， 黄铁 矿 结 核 ， 含
厚度 约 １ １ｍ． ．
通信作者 ： 聚才 （９ ９一） 男 ， 常 １７ ， 山东Ｉ 临沂人 ， 博士， 副教授 ， 研究方向 ： 事采矿方面研究． 从 Ｅ—ｍ ｉ： ｊｍｉｅｏｌ ６ ． ｏｌ ａｌ ｃｃ ｎｃａ＠１３ ￣ｎ
１ ０
层 倾 角 ２ 。 煤 层 老 顶 为 浅灰 色 厚层 状 中砂 岩 与 灰 色 ２．
砂 质 泥岩 互 层 ， 度 约 ２ ９ ｍ； 接 顶 为 灰 色 砂 质 泥 厚 ． 直 岩 ， 密 ， 一 ， 泥 质 结 构 ， 海 豆 芽 ， 厚 度 约 致 均 砂 见 总
采用 不 同的 支 护 方 式 势 必 会 取 得 不 同 的支 护 效 果 ， 而对 巷道 围岩稳 定产 生不 同 的影 响 ． 以根 据矿 从 所
１ １ 围岩 自身 的结构 特点 ．
影 响工程 进展 并存 在安 全隐 患．巷 道掘 进和 工作面 回 采推进 速 率 对 围 岩 变 形 和 支 护 体 受 力 状 态 有 直 接
影响 ．
围岩 岩体是 经过 长期地 质作 用形 成 的一种 天然材
收 稿 日期 ：０２— ６— ４ ２ １ ０ ０
井 自身 条 件 设 计 出 科 学 合 理 的 支 护 方 式 是 非 常 重
要 的．
１ ４ 支护 时 间、 ． 巷道 掘进 和工 作面 回采速 率
巷道 开挖后 围岩应力 重新 分布 ，如果 不掌 握正 确
时机及 时支护 ，可 能会 导 致 巷 道 围岩变 形 不 断加 剧 ，
１ 影 响巷 道 围岩 稳定 性 因素 分 析
１ ３ 支护 形式 ．
淮 南矿 业 集 团 谢 一 矿 ５２ （ ） ９ １１ ｓ Ｂ ｂ煤 层 走 向长 ５ ２ｍ， ０ 倾斜 长 为 １０ｍ， 积为 ９ ６ 煤 层 总厚为 ８ 面 ０３０ｍ ， １５～ ． 平 均值 为 １８ｍ； 层 结 构 为单 一 型 ； ． ２０ｍ， ． 煤 煤深井回采巷道 围岩应力变化特征 ， 以期为今 后深井回呆巷道支护 生产实践有 一定的
指导作用．
关 键 词 ： 道 围岩 ； Ｌ Ｃ 应 力 变 化特 征 巷 Ｆ Ａ ”； 中 图 分 类 号 ：Ｄ ２ Ｔ ３２ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ：６４—５７ （０ ２ ０ ０ １ ０ １７ ８ ６ ２ １ ）３— ００— ３
第２ ７卷 第 ３期
２１ ０ ２年 ９月
矿 业２ 程研究 １ ２
Ｍ ｉｅ ａ ｇｎ ｅｉｇ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｎ ｒｌ Ｅｎ ｉｅ ｒ ｓ ａ ｃ ｎ
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深 井 回采 巷 道 围岩 破 坏 机 理 影 响 因素 及 Ｆ Ａ ３ 模 拟 Ｌ ＣＤ