围压与冲击扰动作用下组合煤岩超低摩擦效应分析

摘要:深部煤岩在垂直扰动作用下发生振动,当水平冲击足以克服块体间摩擦阻力时,极易发生超低摩擦型冲击地压。文章以细砂岩-煤-细砂岩组合块体为研究对象,考虑顶板-煤-底板临近工作面开采工况,采用数值模拟方法,建立围压与冲击扰动下组合煤岩数值模型,以煤块水平位移、垂直加速度差值作为超低摩擦效应特征参数,分析围压、垂直冲击及水平冲击对特征参数的影响规律。研究结果表明:在垂直冲击与围压共同作用下,煤岩体残余位移及水平位移峰值随围压增大且呈指数增长趋势;在垂直冲击、水平冲击和围压三者共同作用下,煤岩体超低摩擦效应强度与作用时间都随着围压呈增加趋势;垂直冲击对组合煤岩超低摩擦效应的影响最为显著。

关键词:
  • 超低摩擦效应  
  • 煤岩组合块体  
  • 围压  
  • 垂直冲击  
  • 水平冲击  
  • 冲击地压  
作者:
李利萍; 吴金鹏; 鞠翔宇; 王淋
单位:
辽宁工程技术大学力学与工程学院; 辽宁阜新123000; 大连海事大学交通运输工程学院; 辽宁大连116000
刊名:
地质力学学报

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期刊名称:地质力学学报

地质力学学报紧跟学术前沿,紧贴读者,国内刊号为:11-3672/P。坚持指导性与实用性相结合的原则,创办于1995年,杂志在全国同类期刊中发行数量名列前茅。