巷旁充填材料对沿空留巷围岩形变影响的数值模拟研究

"充填材料对沿空留巷围岩形变特征的影响研究" 本文主要探讨了充填材料在沿空留巷技术中的重要性，以及其对围岩形变特征的影响。沿空留巷是一种煤矿开采中常见的巷道维护技术，通过在采空区一侧填充材料来支撑巷道，防止围岩移动和塌陷。文章以神宁乌兰矿5768回采面作为研究对象，利用Midas/GTS数值模拟软件结合现场实测数据，深入分析了不同类型的充填材料对巷道稳定性的影响。 作者张辛亥等人指出，在巷旁充填体的几何尺寸和巷道高度固定的前提下，充填体的力学性能是决定沿空留巷技术成功与否的关键因素。他们通过数值模拟发现，合理的充填材料能有效减少顶板的形变量，增强充填体的稳定性。这与实际工作面使用的充填材料效果相吻合，验证了数值模拟方法的准确性。 文章中提到的Midas/GTS是一种强大的地质力学数值模拟软件，它能够精确模拟地质结构的应力分布和变形情况，对于理解巷道周围的应力状态和变形特性具有重要作用。通过这种软件进行的模拟研究，可以预测不同材料对巷道稳定性的影响，为优化充填材料的选择提供科学依据。 此外，论文还讨论了充填材料对围岩形变特性的影响规律。不同的充填材料有不同的力学特性，例如强度、弹性模量和泊松比等，这些特性将直接影响到围岩的应力传递和形变响应。选择合适的材料可以有效地抑制巷道的变形，维持巷道的长期稳定，减少矿山开采过程中的安全风险。 关键词涵盖了数值模拟、沿空留巷、力学分析和充填体材料，显示出本文的重点在于通过计算和实验方法，探究材料性质如何影响巷道的力学稳定性。中图分类号和文献标识码则反映了该研究属于矿山开采技术领域，具有较高的学术价值。 本研究对煤矿行业具有重要意义，不仅提供了关于充填材料选择的科学指导，也为改进沿空留巷技术、提高矿井安全性提供了理论基础。通过深入研究和实践应用，可以进一步优化充填材料的配方和施工工艺，从而实现更高效、更安全的煤矿开采。