基于蒙特卡洛算法的裂隙岩体注浆扩散模拟
孙兴平1
陈建本1
侯俊友1
罗勇2
刘靖毅3
杨战标4
1.淮南矿业(集团)有限责任公司 顾桥煤矿,安徽 淮南 2320012.平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司,安徽 淮南 2320013.中国科学院 武汉岩土力学研究所,湖北 武汉 4300714.平顶山天安煤业股份有限公司 煤炭开采利用研究院,河南 平顶山 467099
摘要：裂隙岩体注浆扩散过程关系到注浆加固效果以及岩体稳定性评价,研究旨在提出一个反映裂隙场对注浆扩散影响规律的数值模型.基于平煤股份八矿钻孔窥视和工程地质资料,分析裂隙场统计分布规律.采用有限元计算软件COMSOL对不同裂隙长度、裂隙间距和裂隙开度情况下的注浆进行建模计算分析,通过蒙特卡洛随机算法重构二维随机裂隙场,建立随机裂隙岩体注浆数值分析模型,对巷道裂隙围岩注浆迁移扩散过程以及胶结加固进行模拟分析.模拟结果表明,浆液的扩散距离随时间的增大而增大.但裂隙网络的非均质性对浆液的扩散速率和范围变化有决定性影响,并使得浆液在5～8m范围内形成注浆加固区域,有效改善了围岩稳定性,这与深部破碎围岩注浆加固实际情况基本一致.因此,新模型不仅可以很好的重构围岩裂隙分布特征,还可以更真实的反映裂隙场对注浆加固影响.
关键词：注浆蒙特卡洛方法裂隙岩体数值模拟
分类号：O319.56(理论力学（一般力学）)
资助基金：安徽省自然科学基金面上项目(2108085ME155)
论文发表日期：2022-06-28
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：7( 68-74 )
英文信息