动载扰动下巷道围岩冲击破坏与能量释放规律研究
马斌文1
谢和平2
张修峰3
周宏伟4
陈洋3
郑福润1
孙文斌2
朱建波2
1.深圳大学 广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室,广东 深圳 518060;深圳大学 深地科学与绿色能源研究院,广东 深圳 518060;中国矿业大学(北京) 力学与土木工程学院,北京 1000832.深圳大学 广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室,广东 深圳 518060;深圳大学 深地科学与绿色能源研究院,广东 深圳 5180603.山东能源集团有限公司,山东 济南 2500144.中国矿业大学(北京) 能源与矿业学院,北京 100083
摘要：深部煤矿开采过程中的动载扰动可能诱发巷道围岩冲击失稳,为揭示动载扰动与围岩冲击破坏的关系,采用P FC数值模拟方法,分析了采动应力、动载荷和震源位置对巷道围岩冲击破坏与能量释放的影响规律.研究结果表明:相同动载扰动下,巷道围岩整体变形随采动应力的增大逐渐增大,较大动载荷会引起巷道顶板的显著下沉,且近震源侧的巷道帮部位移较大.低采动应力和动载荷条件下,动载扰动诱发巷道围岩破坏的能量释放主要集中于两帮煤体,表现出由巷道浅部向深部的多频次小能量释放,两帮煤体呈渐进式破坏;高采动应力和动载荷条件下,巷道两帮深部煤体表现为突然的大面积失稳和快速的能量释放.动载扰动下巷道围岩冲击危险除与动载扰动能量有关,还取决于围岩的能量释放量级.当采动应力或动载荷增大到一定程度时,围岩破坏能量释放量级增大,表现为突然的大能量释放,具有较大的冲击危险.研究结果可为深入了解煤矿动载扰动与巷道冲击破坏的关系及其防治提供参考.
关键词：冲击地压动载扰动围岩破坏能量释放数值模拟
分类号：TD322(矿山压力与支护)
资助基金：国家重点研发计划(2022YFC3004602)国家自然科学基金(52325404)珠江人才计划引进创新创业团队资助项目(2019ZT08G315)山东能源集团揭榜挂帅资助项目(SNKJ2022A01-R26)深圳市基础研究资助项目(JCYJ20220818095605012)深圳大学卓越研究计划资助项目(2022B001)
论文发表日期：2024-08-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：18( 1-18 )
英文信息