下峪口煤矿下煤层巷道松动圈数值模拟研究.pdf

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1、V01．41No．4矿业安全与环保第41卷第4期Aug．2014MININGSAFETY＆ENVIRONMENTALPROTECTION2014年8月任海峰，胡俊峰，索亮．下峪口煤矿3煤层巷道松动圈数值模拟研究[J]．矿业安全与环保，2014，41(4)：22—25文章编号：1008—4495(2014)04—0022—04-F@o~F3煤层巷道松动圈数值模拟研究任海峰，胡俊峰，索亮(1．西安科技大学，陕西西安710054；2．韩城矿业公司，陕西韩城715405)摘要：为了测得下峪口煤矿3煤层巷道松动圈厚度，以23305回采巷道为例，利用UDEC数值模拟软件建立了巷道模型。对该模型进行煤岩力

2、学特性参数赋值和确定边界条件，模拟得出巷道松动圈厚度。为了检验模拟结果，利用超声波围岩裂隙探测仪对巷道进行了现场测试，得出的松动圈厚度与数值模拟结果基本一致，说明数值模拟结果可为巷道松动圈测试提供参考。关键词：回采巷道；松动圈；数值模拟；测试中图分类号：TD322文献标志码：B网络出版时间：2014—07—2509：34网络出版地址：http：／／www．enki．net／kcms／detail／50．1062．TD．20140725．0934．007．htmlNumericalSimulationStudyonRoadwayLooseCircleinNo．3CoalSeamofXiayuk

3、ouCoalMineRENHang，HUJunfeng，SUOLiang(j．Xi’anUniversityofScienceandTechnology，Xi’an710054，China；2．HanchengMiningCo．，Ltd．，Hancheng715405，China)Abstract：InordertoobtainthethicknessoftheloosecircleoftheroadwayinNo．3coalseaminXiayukouMine，aroadwaymodelwasestablishedbytakingtheactualminingroadwayof23305w

4、orkingfaceastheexampleandusingUDECnumericalsimulationsoftware．Theassignmentofcoal—rockmechanicalparametersofthemodelwascarriedout，itsboundaryconditionwasdeterminedandthethicknessoftheloosecircleoftheroadwaywasobtainedbysimulation．Forverifyingthesimulatedresult，anultrasonicrockcrackdetectorwasusedfo

5、rthesitemeasurementoftheroadway，themeasuredthicknessoftheloosecircleoftheroadwaywasbasicallyconsistentwimthatobtainedbynumericalsimulation．thisindicatedthattheresultsofnumericalsimulationcanbeusedasareferenceforthemeasurementoftheloosecircleofaroadway．Keywords：actualminingroadway；loosecircle；numeri

6、calsimulation；measurement巷道在开挖以前，围岩处于三向应力平衡状态，方式与参数，确定合理的支护方案具有重要意义。但在开挖以后，会使巷道围岩内部应力重新分布，形因此，为了设计更合理的支护方案，需要对巷道围岩成3个区域，即原岩应力区、弹性变形区和非弹性变松动圈进行测试。巷道围岩松动圈现场实际测形区(塑性区)1-3]。当围岩应力超过了岩体强度之试方法在耗费人力、财力等方面相对较高，而数值模后，巷道围岩开始破坏，出现裂隙，并逐渐向深部扩拟分析可以模拟各种因素对巷道围岩松动圈的影展，直至在一定深度取得三向应力平衡为止，此时围响，节省人力、财力，是确定巷道松动圈厚度的重要岩已经过

7、渡到破碎状态。围岩中产生的这种松弛破方法之一。碎带就是巷道围岩松动圈。1松动圈厚度数值模拟巷道支护的作用就是限制围岩松动圈中碎胀力所造成的有害变形。掌握巷道松动圈厚度的大小及1．1工作面概况受采动影响的变化规律，对于选择恰当的巷道支护韩城矿业公司下峪口煤矿3#下煤层位于矿井二水平三采区深部，处于3煤层下方，且3煤层大部分收稿日期：2014—01—08；2014—05—20修订已回采。3煤层厚度2．5～3．2I