一种覆岩断裂损伤单元体耗散能计算方法技术

本发明专利技术涉及煤矿开采技术领域，具体涉及一种覆岩断裂损伤单元体耗散能计算方法；包括将单元体能量耗散分为应力升高区的峰后能量耗散和应力降低区卸围压状态能量耗散；计算单元体应力升高区的耗散能，求出单元体应力升高区的耗散能W<subgt;d1</subgt;；计算单元体应力降低区的耗散能，求出应力降低区的耗散能W<subgt;d2</subgt;；计算单元体总耗散能W<subgt;d</subgt;＝W<subgt;d1</subgt;+W<subgt;d2</subgt;。本发明专利技术以能量耗散指标定量研究覆岩采动损伤的程度和范围，将煤层直至地表的整个覆岩结构视为一个系统，不再考虑覆岩裂断损伤的内部运动及破坏过程，只分析能量耗散区的空间形态及破坏最终状态，建立了覆岩断裂损伤单元体耗散能计算方法，为确定覆岩断裂损伤范围提供依据，涵盖覆岩微裂隙发育的弹性损伤范围，提高了计算精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤矿开采，具体涉及一种覆岩断裂损伤单元体耗散能计算方法。

技术介绍

1、随着矿井深度和开采强度的不断增加，围岩应力释放与转移诱发的工作面损伤以及损伤驱动下的围岩失稳致灾变得更加显著。工程岩体开挖在应力状态重分布的作用下裂断损伤往往伴随着能量的动态演化，损伤前以能量积聚为主，损伤后以能量耗散与释放为主，工程岩体失稳破坏现象是不同形式能量相互转换的结果。因此，从能量角度反演煤岩体的裂断损伤程度，更接近其破坏本质，不仅可以评估工程岩体区域稳定状态，同时可以精准判断损伤范围。

2、目前，对于煤矿开采导致的覆岩裂断损伤的表征主要通过现场实测确定覆岩导水裂隙带高度及形态，或采用数值模拟通过塑性区的范围定性分析。导水裂隙带高度及塑性区范围从不同维度分析了覆岩的塑性破坏程度，但无法涵盖覆岩微裂隙发育的弹性损伤范围，计算结果偏保守，存在一定的局限性。

技术实现思路

1、针对上述技术问题本专利技术提出一种覆岩断裂损伤单元体耗散能计算方法，所述单元体为采用flac3d进行煤层开采数值模拟时数值模型中的单元本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种覆岩断裂损伤单元体耗散能计算方法，所述单元体为采用FLAC3D进行煤层开采数值模拟时数值模型中的单元体，其特征在于，包括如下步骤：

【技术特征摘要】

1.一种覆岩断裂损伤单元体耗散能计算方法，所述单元体为采用flac3d...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉亮，张宇，张磊，
申请(专利权)人：山西大同大学，
类型：发明
国别省市：