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作者
崔魏崔峰潘夏辉张勃阳
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单位
陕西陕煤陕北矿业有限公司韩家湾煤炭公司陕西延长石油矿业有限责任公司魏墙煤业公司河南理工大学能源科学与工程学院
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摘要
深埋巷道掘进遇到断层时，其围岩变形破坏特征发生极大变化，严重影响安全生产。为此，以海石湾煤矿一条深埋进风巷道为例，研究其临近断层掘进过程中围岩应力、位移、塑性区和剪应变演化特征，分析断层倾角、破碎带宽度和侧压力系数对巷道围岩稳定性的影响。结果表明：当深埋巷道与断层净间距小于5 m时，随着深埋巷道掘进移近断层，巷道周边塑性区岩体剪应变逐渐增大，进而导致深埋巷道围岩位移呈指数式增长；随着侧压力系数增大，深埋巷道顶底板塑性区破坏深度逐渐增大，帮部则出现先减小后增大的变化规律；当深埋巷道与断层净间距大于5 m时，断层倾角和宽度对深埋巷道围岩位移与塑性区分布影响很小，反之，深埋巷道位移在断层倾角90°时最大，且与破碎带宽度呈指数衰减关系。
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关键词
深埋巷道断层应力位移塑性区剪应变断层倾角破碎带宽度侧压力系数
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金资助项目（51974293）；江苏省青年科学基金资助项目（BK20180658）；
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文章目录
0 引 言
1 工程概况
2 数值模拟模型与方案设计
2.1 模拟模型建立
2.2 模拟方案设计
3 数值计算结果分析
3.1 近断层深埋巷道掘进变形破坏规律
3.1.1 巷道围岩应力变化规律
3.1.2 巷道围岩位移变化规律
3.1.3 巷道围岩塑性区变化规律
3.1.4 巷道围岩剪应变变化规律
3.1.5 巷道围岩稳定控制对策与监测结果
3.2 侧压力系数对近断层深埋巷道变形破坏影响
3.3 断层倾角对近断层深埋巷道变形破坏的影响
3.4 破碎带宽度对近断层深埋巷道变形破坏影响
4 结 论
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引用格式
崔魏,崔峰,潘夏辉,张勃阳.近断层深埋巷道掘进变形破坏规律[J].河南理工大学学报(自然科学版),2022,41(04):21-29.DOI:10.16186/j.cnki.1673-9787.2020110068.
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