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岩巷机掘工作面水力压裂参数优化模拟分析

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为研究不同水力压裂孔布置形式对机掘工作面岩体水力压裂效果的影响,以余吾煤矿N1100-1高抽巷为背景,设计了菱形四孔式、矩形四孔式、三孔式以及两孔式4种水力压裂孔布置形式,采用FLAC3D对这4种方案下机掘工作面岩体水力压裂前后的应力、位移以及损伤情况展开了数值模拟研究分析.结果表明:水力压裂后,机掘工作面水力压裂孔包围圈所在区域内的岩体位移最大,约为25 mm,而往周边则逐渐减小为0;水力压裂后,机掘工作面水力压裂孔附近0.1 m范围内损伤最大,而在压裂孔包围圈内损伤值都约为45％,由压裂孔包围圈往外侧,掘进面岩体损伤量则逐渐减小为0;机掘工作面上水力压裂孔呈菱形四孔布置时,水力压裂效果最好,但从钻孔数量以及最终的压裂效果考虑,压裂孔呈三角布置性价比最高.

孙琦、宋伟亚

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山西潞安集团余吾煤业有限公司,山西长治 046013

河南理工大学土木工程学院,河南焦作 454000

岩巷 水力压裂孔 FLAC3D 剪应力 位移 损伤

国家自然科学基金面上项目

12272127

2024

10.3969/j.issn.1672-9943.2024.01.004

能源技术与管理
江苏省煤炭学会　江苏省煤炭工业协会　中国矿业大学

能源技术与管理

影响因子：0.208
ISSN：1672-9943
年,卷(期)：2024.49(1)
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