深部条带煤柱蠕变支撑效应研究-采矿与安全工程学报.PDF

第29 卷 第1 期 采矿与安全工程学报 Vol.29 No.1 2012 年01 月 Journal of Mining Safety Engineering Jan. 2012 文章编号：1673-3363-(2012)01-0048-06 深部条带煤柱蠕变支撑效应研究 1,2 1 1 1 陈绍杰 ,郭惟嘉 ,程国强 ，赵铁鹏 （1. 山东科技大学矿山灾害预防控制国家重点实验室，山东 青岛 266510 ； 2. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室，湖北 武汉 430071 ） 摘要 为研究深部条带煤柱蠕变支撑效应，对岱庄煤矿3 上煤进行了蠕变试验。以试验结果为基 础，采用LS-DYNA 数值方法分析了深部煤柱的蠕变支撑效应。结果表明，该煤岩环向起始蠕变 应力 3.061 MPa ，远远低于轴向起始蠕变应力 7.020 MPa；蠕变强度为9.327 MPa ，蠕变系数为 0.647；结合蠕变试验结果，采用LS-DYNA 可以较好的模拟深部条带煤柱的蠕变支撑效应；模拟 的条带煤柱呈现出明显的流变性，在工作面开采后煤柱状态仍然会发生较大变化；在上覆岩层的 作用下，该煤柱变形在 15~16 个月后不再变化，煤柱能够保持长期稳定状态。 关键词 蠕变试验；深部煤柱；LS-DYNA；数值模拟；蠕变支撑效应 中图分类号 TD 32 文献标识码 A1 Research on Creep Supporting Effect of Deep Strip Pillar 1,2 1 1 1 CHEN Shao-jie ，GUO Wei-jia ，CHENG Guo-qiang ，ZHAO Tie-peng (1. State Key Laboratory of Mine Disaster Prevention and Control ，Shandong University of Science and Technology ， Qingdao ，Shandong 266510 ，China；2. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering， Institue of Rock and Soil Mechanics ，Chinese Academy of Science ，Wuhan ，Hubei 430071 ，China) Abstract To study the creep supporting effect of deep strip pillar ，the creep test of upper No .3 coal seam in Daizhuang Coal Mine is carried out ．Based on the experiment results ，the creep supporting effect of deep coal pillar was analyzed by using LS-DYNA software ．The results show that the circumferential initial creep stress of the coal/rock sample is 3.061 MPa，which is far below the axial initial creep stress of 7