在工程实践过程中,由于不同深度的巷道变形特性不同,难以确定巷道的支护形式和注浆深度,将造成巷道的严重变形。针对已知矿井深度,如何确定注浆深度这一难题,利用现场测试和数值模拟方法研究了不同深度条件下的松动圈演化规律。研究结果表明:随着埋深的增加,松动圈分布大致成"蝴蝶形"分布,且巷道设计时断面越"圆滑",其松动圈的范围就越小,相对于具有尖锐角度的巷道具有更好的稳定性。随着埋深的增加,巷道松动圈的范围逐渐增加,且增加的速度越来越快,并且松动圈与埋深之间满足y=a·ebx的指数关系。根据玉溪煤矿的实际情况(埋深660 m),经现场测试和数值模拟得到断面积20 m2,断面形状为拱形的中央辅助运输大巷(岩巷)围岩松动圈的范围为2.7～2.9 m。研究结果对于确定相同地质条件下的矿井巷道形状,注浆深度和支护形式具有重要指导意义。

国家自然科学基金(51874122)；河南省科技攻关项目(202102310545)；河南省高校基本科研业务费专项资金资助(NSFRF210426)资助；

1 玉溪煤矿试验地点概况
2 岩石巷道松动圈现场测定
3 巷道松动圈数值模拟
3.1 数学模型的建立
3.2 物理模型及边界条件的建立
3.3 不同埋深条件松动圈数值模拟
4 结 语

于占军,杨玉中,左宝,刘军.埋深对巷道围岩松动圈的影响研究[J].煤,2022,31(02):4-9.