采空区地面沉降有限元和离散元联合分析

摘要

以成家庄煤矿实际生产过程为研究模型,利用数值模拟软件UDEC离散元和FLAC3D有限元,基于岩体不同性质联合分析了采空区发展演化过程.研究了采空区上覆岩层裂隙发育过程和塑性区破坏变形规律,通过对应力场和位移场的分析,揭示了在工作面向前推进的过程中,上覆岩层中主应力和剪切应力变化规律及其重新分布范围的问题.预测了开采结束后垮落带、裂隙带发育高度以及顶板岩层沉降量大小.根据分析结果,为矿山安全生产和后期采空区治理提供一定的借鉴作用.