深部超大断面分选硐室群布置方式优化研究

TD354; 为满足井下分选和就地充填要求,井下往往需要密集布置多条硐室,其布置方式对硐室群围岩控制影响重大,是硐室群设计的重要内容.以新巨龙煤矿-800 m水平煤矸分离硐室群为背景,采用理论分析、数值模拟和现场监测相结合,较系统地探讨了硐室群围岩稳定性影响因素,并运用FLAC3D软件建立数值计算模型,获得了不同布置方式时硐室间距对围岩变形破坏影响规律.随着硐室间距增大,相邻硐室围岩相互影响逐渐减小,同层位布置时最优间距约为15 m,错层位布置时约为18 m.采取同层位布置且硐室间距为15 m时,围岩应力集中区域主要位于硐室交叉处,应力峰值为35 MPa,围岩最大变形量为43 mm,塑性破坏区...

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Published in煤炭科学技术 Vol. 50; no. 8; pp. 32 - 39
Main Authors 刘学生, 王新, 谭云亮, PUREV Lkhamsuren, 宋世琳
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 山东科技大学 山东省矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛 266590%山东科技大学 山东省矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛 266590%蒙古科技大学 地质与采矿学院,蒙古国 乌兰巴托 120646%山东科技大学 能源与矿业工程学院,山东 青岛 266590 01.08.2022
山东科技大学 能源与矿业工程学院,山东 青岛 266590
Subjects
深部围岩
硐室布置
高应力
超大断面
硐室群
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ISSN0253-2336
DOI10.13199/j.cnki.cst.2020-1501

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Summary:TD354; 为满足井下分选和就地充填要求,井下往往需要密集布置多条硐室,其布置方式对硐室群围岩控制影响重大,是硐室群设计的重要内容.以新巨龙煤矿-800 m水平煤矸分离硐室群为背景,采用理论分析、数值模拟和现场监测相结合,较系统地探讨了硐室群围岩稳定性影响因素,并运用FLAC3D软件建立数值计算模型,获得了不同布置方式时硐室间距对围岩变形破坏影响规律.随着硐室间距增大,相邻硐室围岩相互影响逐渐减小,同层位布置时最优间距约为15 m,错层位布置时约为18 m.采取同层位布置且硐室间距为15 m时,围岩应力集中区域主要位于硐室交叉处,应力峰值为35 MPa,围岩最大变形量为43 mm,塑性破坏区宽度约为5 m,硐室间存在约5 m见方的弹性承载岩柱.现场工程中4条硐室采用同层位"井字型"布置方式,间距为15～89 m,实践表明:硐室群围岩变形主要集中在硐室成型初期,且以硐室中部变形最大,约为26 mm,围岩整体稳定性好.研究成果可为深埋硐室群布置方式设计及参数优化等提供参考.
ISSN:0253-2336
DOI:10.13199/j.cnki.cst.2020-1501