煤层开采顶板导水裂隙带高度预测研究

为科学设计防水煤(岩)柱尺寸,探讨研究了顶板导水裂隙带高度预测方法.依据顶板导水裂隙带高度与各影响因素之间难以定量的复杂非线性关系,选择具有非线性映射、泛化及容错功能的BP人工神经网络方法,提取8个预测指标,以开滦等18个矿区顶板导水裂隙带高度测试数据形成样本集,建立了导水裂隙带高度预测的三层BP网络.网络以极小误差通过检验,网络计算得到各指标影响权重大小分布与目前的研究认识吻合极好,说明该方法具有合理及适用性.     

急倾斜煤层开采覆岩变形分析及其应用

分析了碎屑结构煤系地层岩体变形破坏的岩体力学特征及断裂带导水机理，认为岩体体积扩容是工作面顶板破坏内导水性增强、形成导水断裂带的根本原因.应用FLAC^3D模拟分析了连续介质、大变形条件下急倾斜特厚煤层开采引起的覆岩体积应变分区特征，分为连续介质条件下的内部塑性破坏－压缩区、扩容区及外部弹性压缩区.依据垮落带形成过程中的体积变化特征，将连续介质条件下获得的内部塑性破坏－压缩区划为垮落带；扩容区划为断裂带；以分隔扩容区与外部弹性压缩区的体积应变0等值线最大高度确定防水煤柱高度.此方法应用于开滦赵各庄2137急倾斜特厚煤层开采工作面,确定上部防水煤柱高度为63.8 m.