一种矿山相似模拟设备的研发与应用

作者:高杰; 纪欣卓; 徐爱民
来源:矿业研究与开发, 2021, 41(06): 149-153.
DOI:10.13827/j.cnki.kyyk.2021.06.026

摘要

针对目前相似模拟试验装置存在的加载不均衡、内载荷精确度不高、载荷分布不均匀、水袋压力加载易出现漏水、水袋破裂、维护不便等问题,研发了一种气泵式加载相似模拟试验装置。为验证该装置的可靠性,以中煤塔山矿综放工作面为例,对老空区下综放面回采过程中覆岩位移规律进行研究,同时利用UDEC数值模拟对比相似模拟结果。结果显示,随开采距离增大,煤层直接顶垮落,并与上覆老空区导通,进一步开采后,上层基本顶发生破断,垮落带迅速发育至煤层以上60 m,此后覆岩三带发育高度逐渐增大并保持稳定,同时垮落带被压实,数值模拟与相似模拟试验结果保持一致,证实了该试验装置的模拟效果精准、可靠,具有一定的推广性。

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