基于FLAC^(2D)模拟的矿山巷道掘进煤岩变形破裂力电耦合规律研究

摘要

通过FLAC2D模拟了矿山巷道掘进过程中煤岩内部应力场的分布规律;根据提取的模拟计算应力值和煤岩受压变形破裂过程中产生的电磁辐射强度与煤岩内部应力之间的力电耦合关系式,对巷道掘进过程中产生的电磁辐射信号变化规律进行了研究。研究结果表明:电磁辐射模拟计算值在巷道中间高度的电磁辐射信号是最强的;在不同的加载应力下,监测点接收的电磁辐射模拟计算值也有较大的差别,加载应力越大,产生的电磁辐射信号越强;监测点接收的电磁辐射模拟计算值随着频率的增加而呈幂率关系下降;将应力集中区域看作电磁辐射源区是可行的。研究成果为煤岩灾害动力现象电磁辐射监测技术的研究提供了一种新的研究思路和方法。