深井馬頭門耦合支護及圍巖穩(wěn)定性分析.pdf

1、煤炭是我國能源發(fā)展戰(zhàn)略不可或缺的資源，近年來我國的煤炭開采逐漸向深部進軍。煤礦進入深部開采后，采礦環(huán)境逐步惡化，隨之而來的還有“三高一擾動”難題，這將給深井圍巖穩(wěn)定性控制帶來巨大的挑戰(zhàn)。
　　馬頭門作為重要的連接部位，結(jié)構(gòu)上較為復(fù)雜，應(yīng)力集中部位較多，施工困難。本文基于國內(nèi)外學(xué)者的研究成果，分析研究深井馬頭門巷道圍巖變形破壞規(guī)律及耦合支護技術(shù)。采用理論分析、室內(nèi)試驗、數(shù)值模擬和現(xiàn)場監(jiān)測手段以磁西一號井副井馬頭門為例，進行以下研究：

2、
　?。?）基于近年來國內(nèi)外馬頭門巷道失穩(wěn)破壞的案例，分析深井馬頭門圍巖變形破壞特征和破壞機理，總結(jié)深井馬頭門巷道耦合支護技術(shù)；
　?。?）基于深部圍巖非線性能釋放規(guī)律利用數(shù)值模擬和解析解方法分析深井馬頭門巷道強度耦合、剛度耦合和結(jié)構(gòu)耦合；
　　（3）利用大型有限元軟件MIDAS/GTS模擬磁西一號井副井馬頭門開挖與支護，并分別對不同初期支護方案和二次支護參數(shù)進行模擬分析，以期得到最優(yōu)初期支護方案和最佳支護參數(shù)。最終確