破碎圍巖條件下沿空掘巷圍巖結(jié)構(gòu)及變形機理研究.pdf

1、在煤炭深部開采中，受高地應(yīng)力影響，當(dāng)圍巖自身巖性較差，且構(gòu)造、節(jié)理裂隙極為發(fā)育時，會使得巷道圍巖破碎，加大圍巖控制難度。本文以任樓煤礦7259工作面回風(fēng)巷道沿空掘巷為工程背景，考慮巷道周圍煤巖體的軟弱破碎特性，運用理論分析、數(shù)值計算、現(xiàn)場實測三種研究方式，針對破碎圍巖條件下沿空掘巷的圍巖結(jié)構(gòu)及變形機理進行了系統(tǒng)的研究。
　　首先，從圍巖穩(wěn)定性機理為切入點，建立沿空掘巷覆巖結(jié)構(gòu)模型，分析了不同時期采場的覆巖運移規(guī)律和圍巖的應(yīng)力演化規(guī)

2、律，為沿空巷道的掘進位置進行了初步判斷;其次，通過分析沿空巷道上覆巖層的破斷規(guī)律，對弧形三角塊的主要參數(shù)進行了詳細的討論，得出用基本頂懸頂長度判別基本頂斷裂線位置的方法;然后，利用理論計算研究了沿空掘巷的最佳時間和窄煤柱的合理寬度，結(jié)合FLAC3D數(shù)值模擬軟件進行分析，對模擬結(jié)果用Tecplot可視化數(shù)據(jù)分析軟件進行處理，得到不同煤柱寬度、不同時期的圍巖應(yīng)力場及位移場等值線云圖和塑性區(qū)分布圖，確定了合理的窄煤柱寬度為5m;最后，通過現(xiàn)場