赤峪矿深部高应力软岩巷道支护数值模拟研究的任务书.docx

赤峪矿深部高应力软岩巷道支护数值模拟研究的任务书
任务书
一、任务背景
赤峪矿深部高应力软岩巷道支护是煤矿生产过程中不可或缺的一项工作。而软岩巷道在煤矿中占据重要位置，且常常面临崩落和支护难度大等问题，因此如何科学合理地设计巷道支护方案，保障工人的人身安全和生产排产的正常进行，成为当前煤矿生产中一个亟待解决的问题。
基于此，本次任务的目的是使用数值模拟软件，对赤峪矿深部高应力软岩巷道支护进行模拟研究，找到最优的巷道支护方案。通过此次任务，提高煤矿高应力软岩巷道设计和支护水平，同时为类似问题的研究提供参考。
二、任务目标
该研究的主要目标是使用数值模拟软件，对赤峪矿深部高应力软岩巷道进行模拟研究。具体来说，需要完成以下任务：
1.研究赤峪矿巷道工程的地质特征，提取相关参数。包括地层厚度、岩性、结构等等。
2.借助FLAC3D软件，建立赤峪矿巷道的数值模型。在此基础上，引入材料模型、本构关系等参数，并基于工程开挖过程和周边围岩的变形规律，模拟巷道的开挖过程以及周边围岩在不同支护方案下的变形情况。
3.针对数值模拟过程中出现的问题进行分析，并在此基础上，对不同支护方案的技术经济指标进行评估。包括比较支护效果、支护成本等考虑因素，并找到最优的巷道支护方案。
4.使用模拟结果进行后续巷道支护设计，包括支护结构的选型、参数的设定和施工方法的优化等。
三、任务需求
1.需要从赤峪矿现有资料中，提取出与巷道设计和支护相关的参数。
2.需要使用FLAC3D软件对巷道进行数值模拟，模拟精度和真实性需要得到保证。
3.解决数值模拟过程中出现的问题，确保结果可靠。
4.根据不同方案的评估结果，找到最优的设计方法。
5.根据模拟结果，对巷道支护方案进行优化和完善。
四、任务时间
本研究所需时间为三个月。
五、任务成果
1.提供巷道设计和支护方案建议，以及对应的技术经济指标评估报告。
2.提供巷道数值模拟过程分析报告，并提供可视化的模拟结果。
3.提供对巷道支护方案的优化和完善建议。
4.提供本次任务的总结报告。
六、任务人员
本次任务需要由具有相关研究背景和项目经验的专业人员组成研究小组开展。研究小组成员应包括：巷道设计专家、数值模拟专家、巷道支护专家等。同时，需要有充足的技术支持，确保数值模拟过程的顺利开展。
七、经费预算
本次任务的经费预算为200万元，包括设备采购、研究人员咨询费用、差旅、相关材料费等。
八、主要风险和挑战
1.巷道地质特点多样，设计参数不够全面准确。
2.巷道周边围岩在数值模拟软件中的处理难度较大。
3.数值模拟的精度和可靠性尚待保证，专业人员能否处理数据并成功模拟存在困难。
4.支护方案的设计和实施需要考虑到经济性和可行性两个方面的问题，任务难度较大。
五、参考文献
1.李伟勇等.深部矿山软岩巷道失稳破坏规律及控制对策研究.矿业安全与环保,2017,44(3):113-117.
2.王子振等.软岩巷道高巨压及其支护研究.中国煤炭工业出版社,2009.
3.龚志新等.软岩巷道施工技术.中国建筑工业出版社,2010.
4.方岳山.FLAC3D工程分析软件的应用与研究.北京航空航天大学硕士学位论文,2010.
5.LIUYing-hua等.不同形状岩体的RockMassRating值计算.安徽大学学报（自然科学版）,2016,50(1):20-24.