深部煤层开采软-硬-软互层组合底板应力分布与破坏特征模拟研究

深部煤层开采软-硬-软互层组合底板应力分布与破坏特征模拟研究

论文摘要

以恒源煤矿Ⅱ633工作面为工程地质背景,运用FLAC3D5.0建立三维计算模型,对软-硬-软互层特定沉积结构底板在深部开采条件下的应力、位移以及底板塑性区变化进行研究。结果表明:在工作面推进过程中,煤层底板经历了集中应力压缩-底板隆起卸压-顶板垮落再压缩的反复破坏,应力变化曲线呈类"M"形,应力集中系数最大为1.74,采空区顶板垮落后,底板应力逐渐恢复到原岩应力的0.75~0.8倍左右;位移变化曲线呈"锯齿"状分布,最大向下位移量为-6.5 cm左右,最大底鼓量为+16.4 cm,工作面推进长度越长,底鼓跨距越大;工作面底板塑性区发育深度最大为12 m,发育范围逐渐扩大,且对比经验公式计算结果可得模拟结果的正确性与可靠性。

论文目录

  • 1 工程地质概况
  • 2 数值模型的建立
  •   2.1 煤层顶底板岩性及参数确定
  •   2.2 模型的建立
  • 3 模拟结果分析
  •   3.1 底板应力变化规律
  •   3.2 底板位移变化规律
  •   3.3 底板塑性区发育规律
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王文苗,张培森,魏杰,安羽枫

    关键词: 软硬软互层,深部开采,底板应力变化,位移变化,塑性区分布

    来源: 煤矿安全 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 矿业工程

    单位: 山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51379119,51109124,51509149)

    分类号: TD322.1

    DOI: 10.13347/j.cnki.mkaq.2019.02.013

    页码: 57-60+66

    总页数: 5

    文件大小: 1032K

    下载量: 75

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