采动煤岩体弹脆塑性损伤本构模型及应用
- 出版年：2010
- 作者：刘洪永；程远平；赵长春；王海锋；陈海栋
- 单位1：中国矿业大学煤矿瓦斯治理国家工程程研究中心
- 出生年：1982
- 学历：博士研究生
- 语种：中文
- 作者关键词：采矿工程；弹脆塑性；采动损伤；本构模型；保护层开采
- 起始页：358
- 总页数：8
- 经费资助：国家重点基础研究发展计划（973）项目（2005CB221503）；国家自然科学基金资助项目（70533050，50674089）
- 刊名：岩石力学与工程学报
- 是否内版：否
- 刊频：月刊
- 创刊时间：1982
- 主管单位：中国科学技术协会
- 主办单位：中国岩石力学与工程学会
- 主编：冯夏庭
- 地址：武汉市武昌小洪山
- 邮编：430071
- 卷：29
- 期：2
- 期刊索取号：P478.066 357
- 数据库收录：全国中文核心期刊；中国科协优秀期刊；湖北省优秀期刊；EI核心收录期刊
- 核心期刊：全国中文核心期刊；EI核心收录期刊
摘要
为提高保护层开采的有效性、安全性和经济性，通过引入理想弹脆塑性模型和内切圆准则，采用FLAC3D技术，在德鲁克-普拉格塑性流动格式基础上建立采动煤岩体弹脆塑性损伤本构模型的数值格式。利用VC++2005开发环境将本构模型编写成可供FLAC3D软件调用的自定义模型，并通过试件单轴和三轴压缩数值试验的对比，验证模型用于研究采动煤岩体脆性应变软化特征的正确性和合理性。将所建立模型用于阳泉新景矿超远距离保护层开采的数值模拟得出：位于保护层上部125m的超远距离被保护煤层处于裂隙带上边缘，被保护层卸压瓦斯取得良好效果，能利用保护层开采及被保护层卸压瓦斯抽采消除被保护层的突出危险。计算结果与物理相似模拟结果基本吻合，表明所建立的采动煤岩体弹脆塑性损伤本构模型可用于保护层开采及被保护层卸压瓦斯抽采效果的预评价。模拟结果可为保护层开采及被保护层卸压瓦斯抽采设计提供合理建议。