煤矿采空区矸石稳定性分析

通过离散元软件PFC,建立了采空区矸石压缩模型,通过分析不同级配方案矸石压缩的力学特征,得出:岩层运动有很强的时间效应,矸石由垮落初期到压实末期,自身的松散系数可以递减15%~24%,开采垮落矸石大颗粒块体所占百分比越大,矸石松散体的碎胀系数变化越大,顶板运动稳定所需时间越长;伴随矸石松散体的不断压实,侧压系数不断增加,侧向膨胀压力最大可达垂直荷载的65%~83%,这一膨胀压力严重威胁着采空区两侧的巷道,大粒径矸石所占百分比越大,对侧压系数的影响越大;矸石散体在压缩过程中自身会发生转动,转动角度因矸石块度的不同而异,但总的来说转动范围集中于0°~360°,小粒径的矸石旋转角度较大。