高应力软岩巷道底鼓防治:力学模型与数值模拟分析

需积分: 0 0 下载量 119 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 621KB PDF 举报
"高应力软岩巷道挤压流动性底鼓力学机理分析及其防治" 本文主要探讨了高应力软岩巷道中的一个常见问题——底鼓现象,这种现象对矿井的生产和建设带来了严重的影响。底鼓是由于巷道围岩在高应力作用下产生的一种非线性变形,可能导致巷道稳定性下降,甚至引发安全事故。作者杜少华、余伟健和张田莲基于国内外关于巷道底鼓治理的研究成果,针对贵州渝能矿业有限责任公司木孔矿+600米运输大巷的实际案例,进行了深入的分析。 首先,他们通过建立力学模型来解析底鼓的变形机理。这个模型能够反映巷道在高应力环境下,软岩受到挤压时的流动性和底鼓行为。在模型的基础上,他们考虑了原有的支护方案,并在不同的支护条件下提出了3种底鼓治理策略。这三种方案可能包括改进现有的支护材料、调整支护结构或采用新的支护技术,旨在增强巷道的稳定性,防止底鼓进一步恶化。 接着,研究人员进行了数值模拟分析,通过计算和比较不同支护条件下的底鼓应力分布和变形特征。数值模拟是一种有效的工具,可以直观地展现巷道在各种工况下的响应,从而为选择最佳防治方案提供数据支持。 最后,通过对数值模拟结果的深入分析,研究者揭示了控制底鼓的关键机理,并据此提出了适用于+600米运输大巷底鼓治理的优化方案。这一方案不仅考虑了巷道的力学特性,还综合了经济和技术可行性,为类似高应力软岩巷道的底鼓问题提供了实际操作上的指导。 关键词:软岩巷道,底鼓,变形机理,数值模拟 这篇文章的发表对于提升我国煤矿安全开采技术水平具有重要意义,它为挤压流动性巷道底鼓的预防和治理提供了理论依据和实践经验,有助于降低因底鼓导致的安全风险,保障矿井的稳定生产和人员安全。同时,该研究方法和结论也对其他类似地质条件的矿井工程具有重要的借鉴和参考价值。