基于能量耗散理论的深部巷道围岩松动圈范围分析
作者机构:吕梁学院资源与机械工程系 吕梁市智慧煤矿工程技术研究中心 清华大学水利水电工程系 内蒙古能源集团有限公司 内蒙古同盛色连煤炭开发有限公司 吕梁智慧矿山工程(技术)研究中心 河北工程大学矿业与测绘工程学院
出 版 物:《煤矿安全》 (Safety in Coal Mines)
年 卷 期:2024年第10期
页 面:150-157页
学科分类:081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学]
基 金:山西省高等学校科技创新计划创新平台资助项目(2022P024) 吕梁市平台基地建设资助项目(2021GCZX-1-46) 吕梁市高新领域重点研发资助项目(2022GXYF08)
主 题:能量耗散 围岩松动圈 FLAC3D二次开发 应变软化模型 钻孔成像
摘 要:以某矿上组煤一采区回风大巷穿层4号煤层为背景,基于能量耗散理论进行巷道围岩松动圈范围研究分析,基于能量平衡方程和围岩松动圈能量分析理论建立拱形巷道能量耗散力学模型,确定巷道围岩松动圈破坏范围与能量耗散量呈正相关关系。基于摩尔-库伦应变软化本构模型,开发了基于FLAC3D软件能量耗散fish程序并进行数值模拟,确定了模型巷道能量耗散范围平均为5.9 m,结合现场钻孔成像试验,确定了大巷围岩松动圈破坏范围分别为5.9 m和6.04 m,证明了能量耗散理论能够较好适用于围岩松动圈范围的分析研究。