C型采场支承压力分布特征的数值模拟研究

›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (12): 4011-4015.

C型采场支承压力分布特征的数值模拟研究

刘金海¹，姜福兴¹，冯涛²

1.北京科技大学土木与环境工程学院，北京 100083；2.湖南科技大学能源与安全工程学院，湘潭 411201

收稿日期:2010-01-27 出版日期:2010-12-10 发布日期:2010-12-21
作者简介:刘金海，男，1982年生，博士研究生，从事矿山压力方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（No. 40674017，No. 50774012）；国家重点基础研究发展计划（973）项目（No. 2010CB226803）。

Numerical simulation of abutment pressure distribution of C-shaped stope

LIU Jin-hai¹, JIANG Fu-xing¹, FENG Tao²

1. School of Civil & Environmental Engineering, University of Science & Technology Beijing, Beijing 100083, China; 2. School of Energy and Safety Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan, Hunan 411201, China

Received:2010-01-27 Online:2010-12-10 Published:2010-12-21

摘要/Abstract

摘要：

冲击地压的发生与支承压力的分布有重要关系。为研究C型采场支承压力的动态变化规律，采用FLAC3D软件对孤岛工作面推进过程中煤体垂直应力场进行了数值模拟。通过对工作面推进过程中煤体支承压力的平面分布特征、走向支承压力和倾斜支承压力的动态演化特征进行分析，得到以下结论：① 煤体中垂直应力分布呈“C”形；② 孤岛工作面超前支承压力影响距离为正常工作面的3～5倍；③ 双工作面“见方”时，支承压力峰值达到最大值。工程实例验证了结论的可靠性，其结果可为现场冲击地压预测和防治提供依据。

关键词: 冲击地压, C型采场, 支承压力, 分布特征, 数值模拟

Abstract:

The occurrence of rock burst is related to the distribution of abutment pressure. In order to study dynamic variation laws of abutment pressures of C-shaped stope, vertical stress fields in coal mass during advancing process of island working face were simulated. The plane distribution characteristics of abutment pressures and the dynamic evolution characteristics of strike abutment pressures and lateral abutment pressures in coal mass were analyzed; and conclusions were drawn as follows: (1) the distribution of vertical stress in coal mass is C-shaped; (2) the influence distance of lead abutment pressure of island working face is 3-5 times higher than that of normal working face; (3) the peak of abutment pressure reaches its maximum when the advanced distance of the working face is equal to the length sum of two nearby working faces. Finally, the engineering example was analyzed. The results can provide a basis for prediction and control of rock burst.

Key words: rock burst, C-shaped stope, abutment pressure, distribution characteristics, numerical simulation

中图分类号:

TD 35

刘金海，姜福兴，冯涛. C型采场支承压力分布特征的数值模拟研究[J]. , 2010, 31(12): 4011-4015.

LIU Jin-hai, JIANG Fu-xing, FENG Tao. Numerical simulation of abutment pressure distribution of C-shaped stope[J]. , 2010, 31(12): 4011-4015.

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