钟祥熙

摘要：文章通过MIDAS/GTS软件对黄陵二号煤矿回采巷道进行模拟，得到了黄陵二号煤矿巷道松动区的分布情况，同时对影响松动区分布的不同因素进行模拟研究，得到了不同因素对巷道松动区分布的影响规律，为优化巷道支护设计与施工技术创造了条件，为煤炭生产提供有效的技术支持。

关键词：MIDAS/GTS软件；数值模拟技术；煤矿巷道；巷道松动；演化规律 文献标识码：A

中图分类号：P642 文章编号：1009-2374（2016）05-0143-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.05.072

1 概况

陕西黄陵二号煤矿位于陕西省黄陵县双龙镇，井田面积351.9km2，矿井核定生产能力800万吨/年。矿井采用斜井开拓，单水平、分盘区开采，主要大巷沿煤层布置。采煤工艺为综合机械化长壁采煤法开采，全部垮落法管理顶板。目前开采的2号煤层层位稳定，厚度3～5.6m，规律性明显；煤层伪顶厚度较薄，一般0.50m左右，多为泥岩和炭质泥岩、砂质泥岩；直接顶板以粉砂岩、细粒砂岩为主，厚度0.78～23.48m，一般厚度为1.50～8.00m左右；老顶以灰白色-浅灰白色中-细粒砂岩为主（即K2标志层）。厚度1.00～34.20m，一般5.0～10.0m；直接底板几乎全部为泥岩、砂质泥岩，少量炭质泥岩，含植物根系化石，遇水膨胀，厚度0.50～9.43m，一般厚度1.0～2.0m。

2 试验材料相关力学参数

黄陵二号煤矿回采巷道所处地层条件一般是：直接顶板为砂岩，巷道位于煤层之中，巷道底板为泥岩，具体材料力学参数如表1所示：

3 边界条件和加载模式

计算模型按面力边界条件设置，如图1所示。二号煤矿巷道埋深为450m，故取上覆岩层荷载为11250kN/m2。巷道既有锚索支护排距为1.6m。模型及网格划分如图2所示，巷道部分单元长度取1m，其他部分单元长度可适当取大，以便减小计算量，节约计算时间。……