顶煤成拱机理的数值模拟研究

• 作者: 屠世浩 王沉 白庆升
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 放顶煤 成拱机理 数值模拟 现场观测
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 页码范围: 208-213
• 页数: 6页
• 分类号: TD324
• 字数: 2212字
• 语种: 中文

摘要

在分析支架后上方顶煤及直接顶破碎、冒落特性和运动准则的基础上，建立了放顶煤的离散元数值模拟模型。从煤岩块体运动特性和接触力场演化规律2个方面论述了顶煤架后成拱机理：1)顶煤成拱的运动学机理为：在放煤口上方存在一个顶煤运动高速区，其两侧块体的运动速度较小，局部顶煤块体在放煤口两侧产生“淤积”，从而在放煤口上方形成不稳定接触力拱，造成放煤口附近顶煤运移速度减小，当更高层位的大块顶煤涌向放煤口时，容易产生挤压成拱；2)顶煤成拱的力学机理为：散体顶煤的放出过程，可以看做是接触力拱不断形成和破坏的过程，当上位接触压力大于成拱块体间由挤压而产生的摩擦阻力时，接触力拱破坏，否则，形成稳定的接触力拱，堵塞放煤口。现场观测验证了上述理论分析。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	白庆升	中国矿业大学矿业工程学院深部煤炭资源开采教育部重点实验室	27	477	11.0	21.0
2	屠世浩	中国矿业大学矿业工程学院深部煤炭资源开采教育部重点实验室	69	1232	19.0	34.0
3	王沉	中国矿业大学矿业工程学院深部煤炭资源开采教育部重点实验室	15	159	6.0	12.0