油气田瓦斯隧道开挖掌子面围岩安全厚度研究

作者：姚海波; 杜宇^*; 张文选; 高峰

来源：中国安全生产科学技术, 2020, 16(01): 168-174.

• 隧道
• 数值模拟
• 安全厚度
• 应力场
• 位移场
• 塑性区

为降低油气田区隧道施工风险,以龙泉山隧道为依托,采用数值模拟方法对隧道开挖掌子面前方围岩安全厚度进行分析,并结合现场监测数据对所得结论进行验证。研究结果表明:隧道施工使隧址区围岩应力重分布,且应力变化与围岩距掌子面距离L有关,当L≤0.75D(D为隧道净高)时,围岩处于应力释放区;当0.75D<L<1.5D时,围岩处于应力集中区;当L≥1.5D时,围岩处于原岩状态,未受施工影响。围岩内流体压力场受施工影响,当L<2D时,围岩瓦斯压力增加;当L≥2D时,围岩内压力场未受施工影响。结合现场监测数据及模拟结果,确定油气田区瓦斯隧道施工围岩安全厚度为2D。

• 单位
  北方工业大学; 土木工程学院; 中国水利水电第七工程局有限公司