矿山房式开采煤柱非稳定性破坏数值模拟

摘要：

房式开采中煤柱的稳定性与生产安全息息相关.为了预测及预防房式开采中煤柱非稳定性破坏的发生,采用有限差分法对非稳定性破坏进行了分析.基于FLAC3D开展煤柱单轴抗压数值模拟试验,分析煤柱发生非稳定性破坏时系统应力-应变曲线的特征,捕捉非稳定破坏的征兆信息.研究发现:若系统应力-应变曲线峰后斜率接近垂直,则煤柱发生非稳定性破坏;若系统应力-应变曲线峰后斜率非垂直,总系统应变缓慢变化,此时煤柱发生稳定性破坏.最后结合实际工程问题,应用FLAC3D模拟房采区煤柱所处的真实环境,对煤柱的破坏进行了详细分析.结果显示,系统应力-应变曲线的峰后阶段非垂直,系统应变缓慢变化,煤柱发生稳定性破坏,及时预测了工程中煤柱是否会发生非稳定性破坏,为保障矿工安全提供了可靠依据.

关键词：房式开采、煤柱、非稳定性破坏、FLAC3D、数值模拟

所属期刊栏目：37

分类号：TD821(矿山开采)

资助基金：国家自然科学基金项目51379117,51279097,51479108

在线出版日期：2018-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：27-33