FLAC3D模拟分析:马兰矿近距离煤层开采应力分布与巷道布置

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"马兰矿近距离煤层开采围岩采动应力分布特征分析" 本文主要探讨了马兰矿在近距离煤层开采过程中围岩应力变化规律,以期为类似地质条件下的开采巷道稳定性提供理论依据。马兰矿南五采区的开采条件特殊,涉及到两层或更多层煤层紧密相邻的情况,这种开采方式对围岩稳定性带来了较大挑战。通过参考地应力测试数据,作者刘春波建立了一个精确的数值模型,并利用FLAC3D这一专业数值模拟软件进行模拟分析。 FLAC3D是一种灵活的、基于离散元方法的三维地质力学建模工具,常用于研究地应力变化、岩土体稳定性以及采矿工程中的动态问题。在该研究中,模型考虑了煤层开采时的力学行为,包括煤层开采引起的应力释放、应力重分布以及对周围岩层的影响。通过模拟不同开采条件,例如上煤层先采与下煤层后采的顺序,分析了采动应力在煤层和巷道间的分布特征。 研究发现,近距离煤层开采会导致显著的应力集中和应力转移现象,特别是在上下煤层之间的巷道区域。上煤层的开采会直接影响下煤层及其上方的巷道,可能导致巷道的顶板压力增大,侧帮稳定性下降,从而影响巷道的安全回采。因此,合理安排巷道布置至关重要。 刘春波通过数值模拟结果,提出了优化巷道布置的建议,旨在减小采动应力对巷道围岩的影响,确保开采过程中的安全。这包括选择适当的巷道位置、倾斜角度、支护方式等,以适应采动应力的变化规律,提高巷道的承载能力和抗变形能力。 此外,该研究还指出,对于近距离煤层开采,必须重视监测和预警系统,实时监测巷道及煤层的应力变化,以便及时采取措施防止潜在的灾害发生。结合实际工程经验与模拟结果,可以制定出更科学的开采方案,降低开采风险,提高煤炭资源的经济效益和安全生产水平。 "马兰矿近距离煤层开采围岩采动应力分布特征分析"这篇文章深入研究了近距离煤层开采条件下围岩应力的动态变化,为类似地质条件的煤矿提供了有价值的技术指导,有助于推动煤炭行业的安全高效开采。