竖井变形破坏机制与继续使用可行性探究
本文选题:竖井 + 变形破坏 ; 参考:《岩土力学》2017年S1期
【摘要】:依据程潮铁矿地表变形、岩体变形和井筒裂缝监测资料,分析东主井井筒变形破坏的成因,总结井筒裂缝分布规律及其与采空区的关系,通过数值分析探讨井筒继续使用的可行性。结合后期对地表与深部岩体较为详细的监测资料,建立了倾倒破坏力学模型,探讨井筒裂缝扩展与井区岩体水平位移之间的关系以及井区岩体分区与井筒裂缝分布之间的关系。研究结果表明,东主井变形破坏是由地下采矿引起的,岩体水平位移对井筒变形破坏起重要作用;井筒的裂缝分布在空间上与采空区的位置有关,井筒的东面和西面裂缝发育,南面和北面基本无裂缝。由数值计算结果可知,井区地表与岩体变形将继续加大,但不会发生整体失稳破坏。对比岩体分区与裂缝分布发现,井筒的裂缝分布在深度方向上与井区岩体分区有很好的对应关系。
[Abstract]:Based on the monitoring data of surface deformation, rock mass deformation and wellbore fracture of Chengchao Iron Mine, the causes of wellbore deformation and failure are analyzed, and the distribution law of wellbore fracture and its relationship with goaf are summarized. The feasibility of continuous use of wellbore is discussed by numerical analysis. Based on the detailed monitoring data of surface and deep rock mass in the later stage, a collapsing destructive force model is established, and the relationship between wellbore fracture expansion and horizontal displacement of rock mass in wellbore area as well as the relationship between rock mass zoning and wellbore fracture distribution in wellbore area is discussed. The results show that the deformation and failure of the east main shaft is caused by underground mining, the horizontal displacement of rock mass plays an important role in the deformation and failure of the shaft, the distribution of fractures in the wellbore is related to the location of the goaf in space, and the fractures in the east and west of the shaft are developed. There are basically no cracks in the south and north. The numerical results show that the deformation of the surface and rock mass in the well area will continue to increase, but there will be no overall instability failure. By comparing rock mass division with fracture distribution, it is found that fracture distribution in wellbore has a good correspondence with rock mass zoning in well area in depth direction.
【作者单位】: 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;中国科学院大学;中国地质大学(北京)工程技术学院;
【基金】:国家自然科学基金青年基金项目(No.41602325,No.11602284);国家自然科学基金面上项目(No.11472293)~~
【分类号】:TD321;TD861.1
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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,本文编号:1928293
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