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采动覆岩裂隙动态演化规律的三维模拟
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  • 英文篇名:Three-dimensional Simulation of Dynamic Evolution of Mining-induced Overburden Fractures
  • 作者:史博文 ; 白建平 ; 郝春生 ; 杨昌永 ; 姚晋宝
  • 英文作者:SHI Bowen;BAI Jianping;HAO Chunsheng;YANG Changyong;YAO Jinbao;School of Energy Science and Engineering,Henan Polytechnic University;Yi'an Lanyan Coal and Coalbed Methane Co-mining Technology C.,Ltd.;Shanxi Lanyan CBM Group Co.,Ltd.;State Key Laboratory of Coal and CBM Co-mining;
  • 关键词:数值模拟 ; 覆岩运移 ; 裂隙富集区 ; 离散元 ; 数值模拟
  • 英文关键词:numerical simulation;;overlying strata movement;;fractured enrichment area;;discrete element;;numerical simulation
  • 中文刊名:MKAQ
  • 英文刊名:Safety in Coal Mines
  • 机构:河南理工大学能源科学与工程学院;易安蓝焰煤与煤层气共采技术有限责任公司;山西蓝焰煤层气集团有限责任公司;煤与煤层气共采国家重点实验室;
  • 出版日期:2019-07-20
  • 出版单位:煤矿安全
  • 年:2019
  • 期:v.50;No.541
  • 语种:中文;
  • 页:MKAQ201907061
  • 页数:4
  • CN:07
  • ISSN:21-1232/TD
  • 分类号:265-268
摘要
以新景矿3213工作面为背景,基于非连续介质的离散元方法,对工作面回采过程中覆岩运移和裂隙演化规律进行了三维全过程数值模拟。研究结果表明:覆岩的裂隙富集区形态、大小范围会随着工作面的推进发生变化;在工作面推进初期呈"拱形"形态,当推进到80 m时,由于采空区中部裂隙逐渐压实而呈"中部镂空的圆拱型"形态,开采完成后则成"圆环状"形态;且在此"圆环"中不同位置的裂隙富集区大小也存在一定差异,在采空区倾向两端的裂隙富集区形态近似相同,而沿工作面走向,工作面上方裂隙富集区的宽度和高度略大于开切眼处。
        Based on the discrete element method of discontinuous media, the whole process analysis of overlying stratum migration and fracture evolution in coal mining process of 3213 face of Xinjing Mine is carried out by using 3D numerical simulation software. The results show that the shape and size of fractured enrichment area of overburden rock will change with the advancing of working face. At the initial stage of working face advancing, it takes on the shape of "arch". When working face advances to80 m, it takes on the shape of "hollow circular arch"due to the gradual compaction of the central fissure in the goaf, and becomes"circular ring"after the mining is completed, and there are some differences in the size of the fracture enrichment zones at different positions in the "circle". The morphology of the fracture enrichment area at both ends of the goaf tendency is approximately the same, and along the mining direction, the width and height of the fissure enrichment area above the working face is slightly larger than the open-off cut.
引文
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