动力扰动下高应力巷道钻孔消能机制的数值研究

张寅; 尹立冬; 张季平; 李哲; 杨晨晨; 李家俊

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动力扰动下高应力巷道钻孔消能机制的数值研究

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为了研究动力扰动下深部巷道围岩大直径钻孔的卸压机制,以彬长矿区某矿井冲击地压事故为背景,采用颗粒流软件建立动静载耦合作用下巷道围岩钻孔模型,从细观角度分析钻孔参数对巷道围岩消波耗能的影响规律。研究结果表明:在高应力和动力扰动的耦合作用下,右帮围岩位移峰值随着孔深及钻孔角度的增加呈下降趋势;裂纹始于钻孔端部并向四周扩展,与巷道顶部和左帮钻孔端部裂纹贯通形成应力波衰减区;随着孔深、钻孔角度的增大,总裂纹数量增加,剪切裂纹数量在总裂纹数量中占比相对稳定;钻孔角度增加时,右帮钻孔非迎波侧围岩的力链断裂程度及范围增加,迎波侧力链断裂范围降低;孔深增加时,力链场的分层区及承载区向深部转移。研究结果可为深部巷道卸压及提高围岩稳定性提供参考。

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来源
《中国安全生产科学技术》 |2023年第9期|61-68|共8页
作者
张寅; 尹立冬; 张季平; 李哲; 杨晨晨; 李家俊;
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作者单位

辽宁工程技术大学力学与工程学院;

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正文语种 chi
中图分类 X936;
关键词
深部巷道; 动力扰动; 钻孔卸压; 数值模拟;

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