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综放面覆岩运动“时-空-强”演化规律分析

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作者

来兴平许慧聪康延雷
单位

西安科技大学能源学院西安科技大学陕西省岩层控制重点实验室西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室国网哈密能源煤电有限公司
摘要

综放面覆岩运动是制约安全开采的关键问题之一。以新疆大南湖一矿1303综放工作面开采为工程背景,基于对工作面覆岩运动"横三区"与"竖三带"经典理论的理解,将区块链式演化思想应用于综放覆岩运动数值模型构建与链式演化过程精细计算,构建开采扰动区覆岩物理与数值计算模型,并将其植入三维有限差分计算FLAC3D程序,揭示综放面覆岩运动"时间-空间-强度"链式演化与失稳破坏规律。结果表明:大南湖一矿综放面覆岩垮落带与裂隙带分别约为16.8 m与115 m.具有承载性的岩层受到外力破坏,均会出现应力集中;岩层垮落根据承载层和开挖尺寸不同,出现"分离-协同"运动现象,应力呈现"集中-分离-集中"规律,重合后的应力演化集中,造成工作面强矿压作用,这对现场安全开采提供了科学指导作用。
关键词

三软煤层覆岩运动区块链演化精细数值计算 “时-空-强”演化规律
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展计划(973)(2015CB251602)；国家重点基础研究发展计划(973)项目前期研究专项(2014CB260404)；国家自然科学基金(51874231,51504184)；

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