شماره ركورد كنفرانس :
4150
عنوان مقاله :
بررسي تأثير حفاري تونل‌هاي پيشروي بر ميدان تنش- نفوذپذيري مطالعه موردي پهنه جبهه‌كار طولاني W0 معدن زغالسنگ پروده طبس
پديدآورندگان :
سليمي محمد m.salimi@hotmail.com كارشناسي ارشد مهندسي مكانيك سنگ، دانشگاه صنعتي اصفهان؛ ()
, باغبانان عليرضا bagh110@cc.iut.ac.ir دانشيار، دانشكده مهندسي معدن، دانشگاه صنعتي اصفهان؛
()
كليدواژه :
توزيع ميدان تنش , تونل‌هاي پيشروي , مدلسازي عددي , نفوذپذيري , زغالسنگ طبس
عنوان كنفرانس :
اولين كنفرانس ملي مهندسي مواد، متالوژي و معدن
چكيده فارسي :
طي دهه‌هاي اخير استخراج زغالسنگ با روش جبهه كار طولاني بسيار مرسوم بوده است. قبل از استخراج، محيط از نظر توزيع تنش‌ها در تعادل كامل به سر مي‌برد. سيالات محيط نظير گاز و آب زيرزميني در لايه‌هاي ناتراوا به حالت تعادل، محصور شده‌اند. ساختارهاي زمين‌شناسي نظير درزه‌ها، لايه‌بندي‌ها، گسل‌ها و شكستگي‌هاي مرتبط با استخراج به‌عنوان آشفتگي‌هاي تكتونيكي، علاوه بر توزيع مجدد ميدان تنش‌هاي برجاي زمين، مسير جريان گاز و آب را تغيير مي‌دهند. با عنايت به اين امر كه محور اصلي مطالعه، بررسي ميدان تنش و عوامل برهم زننده محيطي آن است، هندسه مدلسازي عددي جهت نزديك‌تر شدن به واقعيت، با لحاظ كردن لايه‌بندي‌ها و صفحات گسله غيرمسطح، پيچيده طراحي شده‌اند. از سوي ديگر نقش حضور صفحات ناپيوستگي متقاطع با پهنه و تونل‌هاي پيشروي آن بر ميدان تنش – نفوذپذيري با اهميت محسوب مي‌شود. لذا با مدلسازي عددي به بررسي تأثير حفاري تونل‌هاي آماده‌سازي پهنه به‌عنوان تونل‌هاي پيشروي، بر ميدان تنش- نفوذپذيري پهنه جبهه‌كار طولاني W0 معدن زغالسنگ پروده طبس پرداخته شده است. نتايج بررسي وضعيت توزيع تنش- نفوذپذيري بر روي تونل‌هاي محصوركننده پهنه نشان مي‌دهد كه تمركز تنش بالا سبب بسته شدن شكستگي‌ها، كاهش نفوذپذيري و حفظ گراديان فشاري بالاي گاز نزديك سطح آزاد سينه كار مي‌شود. لذا در وضعيتي كه حداكثر تنش عمود بر محور راهرو است، تمركز تنش در جلوي جبهه كار وجود ندارد و نفوذپذيري در راستاي محور راهرو كاهش مي‌يابد. با توجه به اينكه در اغلب موارد مؤلفه Szz، مؤلفه غالب ميدان تنش بوده و عمود بر محور راهروها مي‌باشد، مدل تمركز تنش و افزايش گراديان فشاري گاز در راستاي Z را دارا است.
