综放开采煤岩散体流动特性离散元模拟

摘要

厚煤层(煤层厚度≥3.5m)产量占我国煤炭总产量的45％左右,其中,综合机械化放顶煤开采(综放开采)作为开采此类煤层的主要方法之一,一直面临着顶煤采出率有待提高的问题,其根本原因在于对顶煤破碎机理和放出规律缺乏深层次掌握,顶煤放出规律属于非理想松散介质的流动问题,目前以采用物理模拟试验与数值模拟计算为主.本文介绍了采用颗粒流程序PFC2D和PFC3D进行综放开采煤岩散体流动特性模拟的一般方法和步骤,并基于BBR研究体系,阐述了顶煤放出规律的主要研究内容,分析了影响煤岩散体流动特性的主要因素;最后对比了采用二维和三维离散元模拟研究煤岩散体流动特性的合理性和优缺点,提出了2.5维离散元快速模拟综放开采散体煤岩放出过程的方法.