蘆嶺煤礦II水平地應(yīng)力場特征及其對巷道變形影響研究.pdf

1、巷道圍巖變形主要受控于圍巖自身強(qiáng)度和地應(yīng)力，而地應(yīng)力是巷道變形的根本力源，是最重要的外在條件。蘆嶺煤礦Ⅱ水平巷道變形破壞嚴(yán)重，嚴(yán)重阻礙了該礦的高效生產(chǎn)，而該礦在地應(yīng)力測量及地應(yīng)力對巷道變形破壞影響方面所作研究甚少。探尋該礦Ⅱ水平地應(yīng)力分布規(guī)律，找出地應(yīng)力場與該水平巷道變形間的關(guān)系，對該礦高效生產(chǎn)有著十分重要的意義。
　　 本文通過蘆嶺煤礦Ⅱ水平巷道變形破壞實(shí)測資料的系統(tǒng)分析，地應(yīng)力AE法測試，Ⅱ水平地應(yīng)力FLAC3D數(shù)值模擬反演

2、，Ⅱ水平巷道變形破壞的理論分析和數(shù)值模擬分析，總結(jié)出該水平巷道變形破壞特征的形成主要受控于地應(yīng)力場，并得出了如下認(rèn)識：
　　 (1)蘆嶺煤礦地應(yīng)力很大，Ⅱ水平最大主應(yīng)力值在20MPa到34.1MPa范圍之間，最小水平主應(yīng)力也在7MPa到12MPa范圍之間，屬構(gòu)造應(yīng)力場。斷層帶及其附近地應(yīng)力得到釋放有所下降。
　　 (2)蘆嶺煤礦最大主應(yīng)力方向主要為近東西向，與華東區(qū)域應(yīng)力背景相符合。斷層帶附近最大主應(yīng)力方向偏轉(zhuǎn)顯著，趨向

3、于與斷層面垂直。
　　 (3)蘆嶺煤礦Ⅱ水平地應(yīng)力最大主應(yīng)力的分布在水平方向分區(qū)性明顯，中部2、4采區(qū)應(yīng)力水平最高，東部1、3、5采區(qū)次之，西部6、8采區(qū)最低。
　　 (4)蘆嶺煤礦最大主應(yīng)力隨深度增加遞增明顯，但遞增率在不同深度表現(xiàn)出較大差異性，從地表至425m深處為4.66MPa/100m，從425m深處至975m深處為2.3MPa/100m，整體為3.37MPa/100m。
　　 (5)在蘆嶺煤礦Ⅱ水平高水

4、平構(gòu)造應(yīng)力條件下該水平巷道具有大變形趨勢，地應(yīng)力的分區(qū)性使不同采區(qū)巷道變形趨勢不一致，最大主應(yīng)力方向使巷道變形破壞趨勢也有具有方向性，近南北向巷道變形破壞趨勢要大于近東西向巷道。
　　 (6)蘆嶺煤礦Ⅱ水平巷道變形破壞特征表現(xiàn)為：變形破壞處數(shù)量多，波及面廣，絕對變形量很大，巷道變形時間長，變形破壞頻率在各個采區(qū)不一致，各采區(qū)巷道在圍巖等條件類似的情況下，變形量不一致，近南北向巷道變形破壞嚴(yán)重，近東西向巷道變形破壞量小。