超深井筒开挖扰动应力响应特征分析摘要
针对超深井筒围岩稳定性分析问题,以Mohr-Column强度准则为基础,采用弹塑性本构模型,通过缩减井筒围岩开挖边界的径向支护力模拟井筒开挖,以开挖扰动应力重分布与围岩破坏演化过程分析阐述井筒横剖面围岩扰动应力响应机制,同时分析与总结井筒纵剖面围岩扰动应力响应机制。随着竖井开凿深度的增加,其井筒围岩失稳主要表现为结构面控制型、应力控制型以及由结构面控制向应力控制转化3种类型;考虑新城金矿新主井井筒围岩工程地质条件,结合新主井井筒开挖围岩扰动应力响应机制,采用不同岩石屈服准则,计算新主井井筒围岩破坏纵深分布,以判定其失稳类型并沿井筒纵深区域划分。分析计算结果表明:新主井0~387 m深度井筒围岩失稳类型为结构面控制型,387~654.7 m深度井筒围岩为由结构面控制型向应力控制型失稳转化区域,而新主井654.7~1 527 m深度井筒围岩失稳类型则为应力控制型为主,该研究为超深井筒围岩稳定性控制提供理论依据。
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