充填开采工作面矿压显现规律数值模拟分析 .pdfVIP

学兔兔 2013年第4期 煤 炭 工 程 doi：10．1l799／ce201304025 充填开采工作面矿压显现规律 数值模拟分析 杨宝贵，李永亮，宋晓波，李 峥，杨鹏飞，李文超 (中国矿业大学 (北京)资源与安全工程学院，北京 100083) 摘 要 ：为 了研究充填开采工作面矿压显现规律 ，以新 阳矿 10203充填开采工作面为试验背 景，运用数值模拟软件 ，对工作面不同推进距离下，沿倾斜和走向方向的受力以及充填体上覆岩 层的垂直位移进行了模拟分析。结果表 明：与传统垮落法开采相比，充填开采来压步距增大，矿 压显现缓和 ；采后及时充填可降低顶板下沉量。 关键词：充填开采；数值模拟 ；矿压显现 中图分类号：TD323；T823．7 文献标识码 ：A 文章编号：1671—0959(2013)04．0069．03 AnalysisonNumericalSimulationonM ineStrataPressure BehaviorLaw ofBackfillCoalM iningFace YANG Bao—gui，LIYong—liang，SONG Xiao—bo，LIZheng，YANG Peng—fei，LIWen—chao (SchoolofResourcesandSafetyEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Beijing100083，China) Abstract：Inordertostudytheminestratapressurebehaviorlaw ofthebackfillCOalminingface，baseon No． 10203 backfillcoalminingfaceofXinyangMineasthetrialbackground，thenumericalsimulationsoftwarewasappliedtothe simulationanalysisonthestressalonginclinedandstrikedirectionandtheverticaldisplacementoftheoverhurdenstrata abovethebackfilledmaterialmassunderthedifferentadvanceddistanceofthecoalminingface．Theresultsshowedthatin comparisonwiththetraditionalcavingmethodmining，theroofweightingdistanceofthebackfillminingwasincreasedand theminestratapressurebehaviorwasrelaxed．A timelybackfillafterthecoalminingcouldreducetheroofsubsidence． Keywords：backfillmining；numericalsimulation；minestratapressurebehavior 我国 “三下”压煤严重 ，影响煤炭工业的可持续发展。 岩 ，厚3．46m。各煤岩层的力学参数见表 1。 充填采矿法作为一种新兴的绿色开采技术 ，成为 目前解决 表 1 模型中各层的物理力学参数 “三下”压煤问题最为有效的手段。传统的垮落法开采矿山 压力理论已不能适应充填开采实践的需要 ，因此研究充填 开采工作面矿山压力显现规律具有重大战略意义。 1 工作面概况 充填开采试验工作面为新 阳矿十采区 10203工作 面， 实施矸石、粉煤灰高浓度胶结充填综合机械化开采 ，全采 全充。此工作面地面位于高阳、临水村 以北 ，$340省道东 南580m，北距孝柳铁路线