深部带状充填开采复合承载体变形特征研究

作     者：郭广礼 郭凯凯 张国建 李怀展 胡绍豪 GUO Guangli;GUOKaikai;ZHANG Guojian;LI Huaizhan;HU Shaohao

作者机构：中国矿业大学江苏省资源环境信息工程重点实验室环境与测绘学院江苏徐州221116 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFC0604704) 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX19-2162) 

出 版 物：《采矿与安全工程学报》 (Journal of Mining & Safety Engineering)

年 卷 期：2020年第37卷第1期

页      码：101-109页

摘      要：深部条带固体充填开采可以有效控制地表移动和变形,是解决高潜水位平原矿区建筑物下压煤开采的有效途径。宽条带状充填体和煤柱形成的复合承载体直接支撑控制上覆岩层变形,其变形特征和稳定性是控制地表变形的关键因素;同时,由于深部开采条件下采动应力水平的急剧增加,复合承载体中煤柱的破坏失稳可能诱发顶板突发性移动造成的矿压安全事故。为此,本文结合平顶山十二矿深部密实矸石充填开采地质采矿条件,采用离散-连续耦合数值模拟方法对深部带状充填开采复合承载体的应力承载和破坏特征进行了试验研究,在此基础上采用极限平衡法建立了复合承载体中煤柱破坏的力学模型,得到了煤柱破坏与复合承载体中充填体承压均值和煤柱承压极值相对覆岩自重应力的应力集中系数k0,k1的关系;采用数值模拟方法分析了充填体孔隙率和充填面宽度对应力集中系数k0,k1的影响,对实际工程煤柱留设和充填参数设计提供理论和设计依据。

主 题 词：深部充填 煤柱破坏 承载应力分布 耦合数值模拟 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13545/j.cnki.jmse.2020.01.011

馆 藏 号：203886119...