井下斷層地質(zhì)破碎帶巷道垮落體力學特性

郝傳波，　于會軍，　張國華，　蒲文龍

(1.黑龍江科技大學， 哈爾濱 150022； 2.黑龍江科技大學 礦業(yè)工程學院， 哈爾濱 150022；3.黑龍江科技大學 安全工程學院， 哈爾濱 150022)

?

井下斷層地質(zhì)破碎帶巷道垮落體力學特性

郝傳波1，于會軍2，張國華2，蒲文龍3

(1.黑龍江科技大學， 哈爾濱 150022； 2.黑龍江科技大學 礦業(yè)工程學院， 哈爾濱 150022；3.黑龍江科技大學 安全工程學院， 哈爾濱 150022)

針對斷層地質(zhì)破碎帶巷道垮塌問題，分析了冒落堆積體邊界力學特征，給出堆積體能否充滿冒落空間的條件，分析充滿空間和不能充滿空間兩種情況，推導冒落堆積體的高度邊界水平抗力堆積體中任意一點的橫向和縱向作用力計算公式，給出堆積體邊界上的水平抗力分布曲線，堆積體中任意橫向和縱向剖面上縱向作用力分布曲線。該研究可以為實施救援前預判巷道垮落體力學特性、救援時效、制定相應救援方案提供理論和技術(shù)支持。

巷道； 斷層破碎帶； 垮落堆積體； 力學特性

0　引　言

據(jù)煤礦事故統(tǒng)計和救援經(jīng)驗，在井下重大災害中，第一現(xiàn)場瞬間死亡人員比例不到10%，其余絕大部分是因氣體中毒、逃生路線阻斷、氧氣逐步耗盡、救援通道受阻等，使被困人員長時間得不到補給和及時救治所致[1-2]。大量井下災后應急救援表明，如何能夠安全、快速到達待援人員駐留區(qū)成為災后能否實現(xiàn)有效救援的關鍵。

目前，從生產(chǎn)礦井的井下在用巷道來看，最容易導致災后巷道垮塌并堵塞通道的地段，當屬地質(zhì)破碎帶。如何通過在冒落堆積體中開掘救援通道，安全快速的前提是首先要弄清楚以下幾個問題：一是冒落堆積體的高度如何，怎樣進行確定；……