基于MIDAS和Sagemath的矸石充填开采对地表变形的模拟分析

作者：宰晨凯; 吕义清^*

来源：煤炭技术, 2023, 42(05): 85-90.

DOI：10.13301/j.cnki.ct.2023.05.017

• 矸石
• 充填开采
• 数值模拟
• 实际观测

利用煤矸石进行充填开采，不仅有效解决了矸石堆积等问题，还明显减少了采空区对地表变形的影响。以华晟荣煤矿为背景，基于MIDAS和Sagemath软件，通过软件数值模拟与煤矿地表实际变形监测进行对比，结果表明：利用MIDAS软件模拟，未充填开采时地表最大变形为429 mm；充填开采条件下，地表最大变形为102 mm，地表变形量减小76%。在未充填开采时，地表最大应力为1.24 MPa；充填开采后，地表最大应力为0.51 MPa。垂直方向的岩体应力也明显降低，变为未充填开采时的41.13%。利用Sagemath软件模拟时，100%充填率下地表最大变形为298 mm。2种软件的数值模拟结果与实际观测位移结果大致吻合，可用于煤矿充填开采区的充填效果评价。

• 单位
  太原理工大学