深部保护层开采煤岩体动力学演化的参数计算分析.docx

深部保护层开采煤岩体动力学演化的参数计算分析
深部煤层开采是煤炭资源开采的重要形式，在煤矿生产中广泛采用。深部保护层是位于煤层下方的一层覆岩层，在煤层开采过程中，保护层可以减缓覆岩层破裂与塌陷速度，维护煤层的不稳定性和防止表面地质灾害等问题。本文将探讨深部保护层开采煤岩体动力学演化的参数计算分析。
1.动力学概述
煤矿开采过程中，采动区内的岩石层面发生各种不同程度的裂隙和位移，煤岩体对地质力学环境变化的响应造成了动力学效应。在实际的工程运用过程中，对地质力学动力响应的数值计算及对其机理及规律进行研究具有重要的意义，其分析方法主要包括有几何单元法、离散元法、有限元法和边界元法等。
2.参数计算分析
2.1.煤岩体的力学参数
在深部保护层的煤炭资源开采过程中，应首先确定煤岩体的力学参数，包括弹性模量、泊松比、抗拉强度、抗压强度、抗剪强度、内摩擦角或黏滞系数等。这些参数将用于描述煤岩体的物理特性和它们在内部应力流体下的机械特性。
2.2.工作面支架的力学参数
工作面支架的力学参数是深部保护层开采煤岩体动力学演化的另一个重要参数。包括支架静负荷、支架动负荷、支护体系端板强度、支架稳定条件、支护体系与运输装置的力学联系等。这些参数可以计算支架承载能力、承受断层塑性变形的能力和支架与运输装置的力学特性等。
2.3.岩石与支架之间的界面参数
岩石与支架之间的界面参数是影响煤岩体动力学行为的另一个重要参数。界面参数包括摩擦系数、界面接触刚度、界面滑移断裂等，这些参数将影响岩石与支架之间的相互作用，并且会影响肩板的滑移、斜面倾斜、断层架移等问题。
3.结论
深部保护层开采煤岩体动力学演化的参数计算分析，关注在煤岩体、工作面支架的力学参数，以及岩石与支架之间的界面参数。这些参数的确定将有助于提高煤层开采效率，减少对周围环境的影响，并最终实现煤炭资源的可持续开采。