安全保護煤柱開采對底板暗斜井圍巖穩(wěn)定性影響研究.pdf

1、本文運用理論分析、數(shù)值計算和現(xiàn)場實測相結(jié)合的方法，研究了安全保護煤柱開采對底板暗斜井圍巖穩(wěn)定性影響規(guī)律。首先，基于彈性理論，按照保護煤柱開采前和開采過程中兩種狀態(tài)，分別建立了沿煤層走向與煤層傾向的底板應(yīng)力模型，得到了底板內(nèi)任意一點處的應(yīng)力解析解。再利用彈塑性理論，推導(dǎo)了靜壓與動壓條件下巷道圍巖應(yīng)力位移及塑性區(qū)范圍計算式;并結(jié)合謝一礦工程地質(zhì)條件，計算了保護煤柱開采前后暗斜井圍巖塑性區(qū)范圍。數(shù)值模擬方面，使用FLAC3D數(shù)值計算軟件研究了

2、保護煤柱開采前后底板巖層應(yīng)力分布規(guī)律，并分析了煤層傾角對保護煤柱底板應(yīng)力分布特征的影響規(guī)律;結(jié)合謝一礦工程地質(zhì)條件，建立了暗斜井保護煤柱數(shù)值計算模型，對保護煤柱開采影響下暗斜井圍巖應(yīng)力分布及塑性破壞特征進行了分析。通過現(xiàn)場實測暗斜井圍巖位移變化規(guī)律，獲得了保護煤柱回采影響下暗斜井的礦壓顯現(xiàn)特征;結(jié)合理論推導(dǎo)結(jié)果及數(shù)值計算結(jié)果，提出了暗斜井圍巖維護方案，保證了保護煤柱回采期間暗斜井的正常使用，這也驗證了理論分析與數(shù)值模擬所得結(jié)論的正確性。