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作者
刘钦节 陈强 付强 吴犇牛 杨
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单位
安徽理工大学矿业工程学院合肥综合性国家科学中心能源研究院煤炭清洁高效利用研究中心
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摘要
目的 为解决断层附近储气巷道围岩变形不协调、在储气循环荷载作用下易发生损伤失稳的问题。方法 采用FLAC3D建立数值模型,基于淮南潘一矿第一水平西翼轨道石门实际地质条件和原有支护方案,分别开展单一内压荷载作用和循环荷载作用下,储气巷道穿越Fe3正断层附近区域围岩变形破坏特征与支护方案优化模拟分析,针对该区域提出注浆加固方案,并通过数值模拟方法对注浆效果进行考察。结果 随着内部储气上限压力的增大,储气库围岩变形加剧。尤其穿越破碎带区域,在循环荷载作用下,围岩累积损伤导致储气巷道极限承载能力大幅度降低,位移增加显著,成为潜在破坏区。注浆后巷道围岩顶底板及两帮位移量明显降低,对储气巷道围岩稳定性具有良好的控制作用。结论 研究结果可指导破碎区域注浆加固提高储气巷道内压上限,为同类高压储气巷道的稳定性和安全性提供参考。
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关键词
地下储气库断层构造数值模拟循环荷载注浆加固
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基金项目(Foundation)
安徽省高校协同创新项目(GXXT-2021-016);合肥综合性国家科学中心能源研究院重大培育项目(21KZS215);
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文章目录
1 工程概况
2 数值计算模型和方案
2.1 数值计算模型建立
2.2 数值模拟方案
3 数值模拟结果分析
3.1 上限压力作用下围岩变形特征
1)储气巷道围岩位移分布特征
2)储气巷道围岩塑性区分布特征
3.2 循环荷载下围岩疲劳破坏特征
1)循环荷载下围岩位移变化特征
2)循环荷载下围岩损伤分析
4 破碎带注浆支护优化
5 结论与展望
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引用格式
[1]刘钦节,陈强,付强,等.过断层压气储能巷道围岩变形特征与支护优化[J].安徽理工大学学报(自然科学版),2024,44(02):67-74.