断裂构造对巷道变形影响的数值模拟研究

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"断裂影响下的巷道变形规律研究" 在煤炭开采过程中,巷道的稳定性是保障生产安全和效率的关键因素之一。断裂构造的存在显著影响着巷道的变形情况,因此,对这一领域的深入研究至关重要。文章《断裂影响下的巷道变形规律研究》由李文武和张小东撰写,主要探讨了断裂构造对巷道变形的影响规律。 以任家庄煤矿11503回采工作面为例,研究人员基于该矿的断裂构造特征,进行了详细的现场监测。在采动过程中,他们特别关注断层两侧煤层顶底板的移近量以及巷道两帮的收敛量等关键参数的变化。这些数据的收集旨在揭示断裂构造如何改变地质环境,从而影响巷道的稳定性。 利用先进的FLAC3D软件进行数值模拟分析,研究人员能够在不同的距离段上观察到工作面前方的应力和位移变化规律。FLAC3D是一款广泛应用于地质力学建模的三维离散元程序,能够准确地模拟岩土体在开采压力下的响应。通过这种方式,他们能够更深入地理解断裂构造如何影响采区的应力场和位移场,这有助于预测和控制巷道的变形行为。 研究结果显示,断裂构造不仅改变了应力分布,还引起了明显的位移变化,这些变化可能会导致巷道的不均匀变形,甚至可能导致巷道的破坏。通过对这些规律的研究,可以为巷道支护设计提供科学依据,以减少巷道的变形和维护其长期稳定性。 关键词:断裂构造;数值模拟;巷道变形;分布规律 该研究对于理解和预防由于断裂构造引起的巷道变形问题具有重要的理论和实践意义,为煤矿安全开采提供了有价值的参考。此外,该研究方法和技术也可以推广到其他类似地质条件的矿区,为全球的煤炭开采行业提供指导。