برآورد توانایی باربری پیلارهای زغالی با استفاده از مدلسازی سه بعدی کرنش نرمی

ورودی های دو طرف پانل استخراجی در معادن جبهه کار طولانی زغال سنگ دارای نقش مهمی در میزان تولید و ایمنی عملیات می باشند. با افزایش سطح تولید، حجم مواد عبوری از ورودی های کناری پانل در واحد زمان افزایش می یابد. بنابراین لازم است تا ورودی های پهن تری طراحی شوند. نگهداری این ورودی ها، به ویژه در معادن عمیق، مشکل است.در این مقاله یک معدن زغال سنگ جبهه کار طولانی عمیق با استفاده از نرم افزار FLAC3D مدلسازی شده است. لایه زغال سنگ دارای خاصیت کرنش نرمی بوده و شاخص های آنالیز تنش و تغییر شکل دیواره ها و پیلارهای زغالی در سطوح مختلف بارگذاری تعیین شده است. پارامترهای کرنش نرمی با مطالعات جداگانه‌ای برای هر یک از پیلارهای زغالی مدلسازی شده و بر اساس فرمول های مرسوم، مقاومت پیلارها محاسبه شده است. در معدن جبهه کار طولانی مدلسازی شده، موادی که فضای پشت سینه کار را پر می کنند (مواد تخریبی) کاملا فشرده می شوند. نتایج این مطالعه نشان می دهد که کرنش نرمی بر اساس مدل موهر-کلمب، در حداکثر چسبندگی و اصطکاک و در زمان کم شدن مقاومت پیلارها در منحنی تنش کرنش، رخ می دهد. با توجه به سه بعدی بودن تحلیل صورت گرفته، تاثیر بارهای تکیه گاهی کناری و جلویی بر روی پایداری پیلار به طور همزمان مطالعه شده است. بنابراین، نتایج این مطالعه می تواند معیار مناسبی برای ارزیابی روش های طراحی پیلار در معادن زغال سنگ جبهه کار طولانی عمیق به حساب آید.

کلیدواژه ها:

جبهه کار طولانی ، پیلار زغالی ، کرنش نرمی