CDEM数值方法在煤矿采场矿压及岩层运动中的应用

摘要

基于连续介质力学的离散元方法(CDEM)是一种有限元与离散元相结合的计算方法,能够实现地质材料由连续到非连续的统一计算.利用CDEM方法对几个有代表性的岩层移动实例进行了数值模拟和分析,得到以下结论:CDEM方法能够计算煤岩体从连续变形到非连续破裂、垮落、堆积的整个过程,是分析煤矿采场矿压及覆岩运动规律的有力工具.分析了冲沟发育地层向坡开采和背坡开采条件下的岩层运动、坡体活动及矿压显现特征.向坡开采时由于开采后边坡岩体向坡面倾斜,边坡岩体活动范围和滑移量大.背坡开采时由于覆岩整体向坡面发生倾斜移动,在坡面以上部形成从地表贯穿全部覆岩层的竖向拉伸裂缝,边坡下开采时由于边坡岩体向坡面反向倾斜,边坡岩体滑动量相对较小.