综采工作面塑性区煤体的流变特性分析

针对综采工作面对煤壁片帮防治的安全生产需求,运用流变力学理论,对综采工作面塑性区煤体的流变特性进行了分析,并以不同受力条件下煤体蠕变变化的动态类型为依据,对塑性区煤体的流变特性进行了分区。研究表明:塑性区煤体变形过程中,存在的不平衡滑动力是煤体开始失稳直至破坏的根本原因;不平衡滑动力与煤体长期强度的大小关系的不同,造成塑性区不同区域煤体蠕变变化分为衰减蠕变、稳态蠕变和非稳定蠕变;确定非稳定蠕变区煤体蠕变时间,能从理论上计算工作面推进速度的下限值。根据现场工作面生产地质条件对塑性区煤体的流变特性进行了分区,并通过现场实测结果分析,得出工作面煤壁片帮多发生在煤壁中上部,且工作面两端头位置片帮发生次数以及片帮尺寸均比中部大。理论分区结果与现场实测煤壁片帮部位具有较好的一致性。