深部开采近距离煤层巷道DDA支护研究

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"近距离煤层巷道支护的DDA分析" 在深部煤炭开采中,近距离煤层巷道的稳定性及支护设计是一项至关重要的任务。"近距离煤层巷道支护的DDA分析"这篇论文由吴爱民、左建平和郭志飚共同完成,探讨了在深部开采背景下,如何应对多次动压对巷道结构的影响。DDA(Discontinuous Deformation Analysis)是一种数值模拟方法,常用于地质力学和采矿工程领域,用来分析不连续介质的变形和破坏。 文章指出,钱家营矿的巷道变形破坏主要归因于三种动压效应:同煤层毗邻工作面开采动压、不同煤层上煤层开采对下煤层巷道的开采动压以及本煤层开采超前动压。现场监测数据揭示,巷道两帮的移近量超过了顶底板的移近量,这与矿区水平应力大于垂直应力的实际情况相吻合。 DDA方法被用来分析原支护方案的有效性,结果表明,三根顶锚索在支护中的作用各异,中间锚索主要负责控制顶板位移,而两侧锚索则有助于转移上覆岩层的应力。底角锚杆对于防止底臌(巷道底部的膨胀或隆起)起到关键作用,它可以控制巷道两帮的水平挤压力,从而有效地抑制底臌的发生。 通过DDA模拟,研究人员重现了巷道在不同支护形式下的变形、应力场和破坏范围,这些信息对于优化支护设计至关重要。DDA技术的应用为锚杆支护巷道的设计提供了新的思路和科学依据,使得工程师能够更精确地预测和控制巷道在复杂动压条件下的行为。 论文的关键词包括:多次动压、非连续变形分析(DDA)、支护、变形场和数值模拟。这一研究不仅深化了我们对深部近距离煤层开采中地质力学问题的理解,也为未来的巷道支护设计提供了科学的理论基础和技术支持。