动力扰动条件下巷道围岩变形规律研究
罗明坤1
宋丽强1
李思齐2
宋东东2
兰安畅2
贾策3
李胜4
杨振华3
王长友5
1.山西潞安化工集团有限公司 能源事业部通风部,山西 长治 0460002.山西潞安环保能源开发股份有限公司 五阳煤矿,山西 长治 0460003.辽宁工程技术大学 矿业学院,辽宁 阜新 1230004.辽宁工程技术大学 矿业学院,辽宁 阜新 123000;辽宁地质工程职业学院,辽宁 丹东 1180005.中煤西安设计工程有限责任公司,陕西 西安 710000
摘要：煤矿深部开采时围岩处于高应力状态,动力扰动可能导致巷道围岩失稳,甚至发生冲击地压;因此,探究动力扰动条件下巷道围岩变形的影响因素,对围岩控制具有重要意义.基于弹性力学和应力波理论,分析了巷道围岩失稳机理;采用正交试验法和FLAC3D软件的动力学模块,探究了动力扰动条件下巷道围岩变形的影响因素.首先,根据极差、均值分析方法得到各因素对巷道围岩变形量的影响程度,由大到小依次为埋深、距离、扰动强度和扰动频率,埋深800 m、扰动强度 20 MPa、距离 9 m和频率 5 Hz组合对巷道顶板及两帮变形量影响程度最大;埋深500 m、扰动强度 5 MPa、距离 18 m和频率 20 Hz组合对巷道顶板及两帮变形量影响程度最小;其次,运用数值模拟方法分析了围岩位移、应力、塑性区和能量演化规律,验证了最大、最小组合的正确性;最终,通过多元线性回归数学模型对多因素作用下围岩顶板及两帮变形量进行预测,回归效果显著.
关键词：动力扰动正交试验深部巷道围岩变形围岩控制
分类号：TD322(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52074146)辽宁省教育厅基本科研资助项目(LJKQZ20222319)辽宁省博士青年育苗资助项目(LJ212410147009)
论文发表日期：2025-03-20
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：10( 157-166 )
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