上保护层开采下伏煤层卸压变形及应力分布

• 作 者: 撒占友 王立 李磊 陆卫东 卢守青 杨帅
• 机 构: 青岛理工大学安全科学与工程系,山东省重点行业领域事故防范技术研究中心,中国矿业大学安全工程学院,新疆工程学院安全科学与工程学院
• 出 处: 煤矿安全
• 发表日期: 2020年7期
• 关键词: 保护层 卸压角 数值模拟 应力分布 塑性形变 protective layerpressure relief anglenumerical simulation
• 基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51574153,51804176),山东省自然科学基金资助项目(ZR2014EEM043,ZR2018PEE001),山东省高等学校科技计划资助项目(J18KA187)

为掌握上保护层开采过程中下伏煤层卸压破坏变形及应力分布规律,提高上保护层开采预防下伏煤层煤与瓦斯突出的效果,以河南平顶山四矿己16-17煤层为对象,基于PoytingThomson模型构建煤岩体蠕变动力学模型,借助Comsol Multiphysics5.2软件对下伏煤层膨胀变形及卸压分布规律进行仿真模拟和工程验证。结果表明:随着上保护层工作面的推进(由10 m推进至60 m),下伏煤层左右两侧分别形成98.5°及114°卸压角,横向塑性变形量增至最大约为216 m;下伏煤层呈塑性变形