魏小东

(潞安环保能源开发股份有限公司王庄煤矿，山西长治 046031)

0 引言

目前，村庄下压煤资源开采的主要方法包括:固体充填开采、部分开采、覆岩离层区注浆、联合开采与协调开采和膏体充填技术。村庄下压煤资源开采技术的选择，既要考虑技术本身的合理与否，也要考虑其经济技术效益。因此，方案的优化选择就显得非常重要，本文提出非连续刀柱式矸石充填开采技术方案，并通过数值模拟进行主要参数的分析优化，以期望得到适合王庄煤矿的村庄开采技术方案［1～7］。

1 UDEC简介

UDEC4.0(Universal Distinct Element Code)是针对非连续介质模型的二维离散元数值计算程序，主要包括两方面的内容:(1)离散的岩块允许大变形，允许沿节理面滑动、转动和脱离冒落; (2)在计算过程中能够自动识别新的接触。UDEC软件主要模拟静载或动载条件下非连续介质(如节理块体)的力学行为特征，非连续介质是通过离散块体的组合来反映的，节理被当作块体间的边界条件来处理，允许块体沿节理面运动及回转。单个块体可以是刚体的或者是可变形的，接触是可变形的。可变形块体再被细化为有限差分元素网格，每个元素的力学特性遵循规定的线性或非线性的应力、应变规律，节理的相对运动也是遵循法向或切向的线性或非线性运动关系。

2 数值计算方案及参数选取

2.1 数值计算岩层力学参数选取

潞安王庄煤矿地下岩层软硬岩层互层规律明显，考虑到数值计算研究上覆岩层变形规律的目的，为方便数值计算的参数选取，模型中主要对坚硬岩层和软弱岩层的力学参数进行赋值。……