采動影響下覆巖破壞過程的虛擬研究.pdf

1、首先在巖石破裂過程分析的基礎上,開發(fā)出了巖層破斷過程分析系統(tǒng)(SFPA<'20>).它的基本思想:考慮巖石的非均質性來模擬巖石的非線性,考慮巖石后的力學參數的弱化模擬材料的非連續(xù)和不可逆行為,用分步開挖的設置來模擬采支工作面的變化.根據地層沉積過程的特點,將開挖工程巖體介質概化為具有開挖孔洞的分層有相似力學性質的各向異性的非線性空間體,在此基礎上提出了開挖工程巖體的等效介質模型,并且考慮了巖石的非線性特征,完善了以往模型虛擬研究采動影響

2、下覆巖破壞過程.利用SFPA<'20>系統(tǒng)模擬了采動巖體的動態(tài)發(fā)展過程.根據數值模擬的結果,分析了隨著采動工作面的推進,上覆巖層的破斷過程與特征,上覆巖層的來壓特點,采場推進過程中煤壁支承壓的變化規(guī)律以及地表的水平移動和垂直下沉規(guī)律,通過和相似材料模擬、理論分析的結果比較,SFPA<'20>系統(tǒng)模擬基本反映了采動巖體的動態(tài)發(fā)展過程.借助SFPA<'20>系統(tǒng)模擬了開挖引起的覆巖破壞特征和規(guī)律,指出采動巖層愛開挖工藝特點面引起的力學響應的