CT技术在底板破坏规律探测中的应用

为研究煤层回采过程中底板在采动影响下的破坏情况,应用直流电阻CT技术进行现场实测。通过对煤层不同回采时期底板岩层钻孔间电阻率CT切片图的对比,判断底板在采动影响下的破坏情况。     

承压水上采煤底板破坏特征

根据弹性力学空间半无限体理论建立了沿煤层走向底板受力力学模型,计算了工作面推进过程中底板内任一点处的水平应力大小。以菏泽龙固煤矿1302工作面的采场条件为工程背景,基于FLAC~(3D)数值仿真软件对该工作面推进过程中底板破坏特征进行数值模拟。研究表明:煤层回采后,采动底板最大破坏深度为15 m左右。采空区底板水平应力呈"凹"型分布,随着工作面的推进,采空区两端煤壁附近底板水平应力集中效应显现。采用钻孔双端封堵测漏装置对1302工作面底板破坏深度进行现场实测。实测表明:1302工作面底板最大破坏深度为14 m,与数值模拟所得结果基本吻合。     

综采工作面底板破坏深度的研究

在地应力观测的基础上，采用理论计算和有限元模拟相结合的方法，计算了显德汪煤矿9z煤层底板破坏深度，得到了煤层底板最大破坏深度计算公式。     

高压含水层上工作面底板变形破坏特征研究

水压是影响底板变形破坏的重要因素之一,为探究高压含水层上工作面推进过程中底板变形破坏特征,以邢台矿区工作面为工程背景,基于多孔介质渗流与变形之间的流固耦合理论,根据工程现场的水文地质条件,应用多物理场仿真模拟软件COMSOL Multiphysics建立有限元数值模型,并通过压水试验进行原位实测;分析了工作面推进过程中围岩的应力分布情况和底板变形破坏特征,以及底板不同破坏深度处孔隙压力的变化规律。研究结果表明:随着工作面推进距离的增大,底板易产生塑性破坏,且孔隙压力越高塑性破坏区域和破坏深度越大。     

承压水上采煤底板破坏特征北大核心

根据弹性力学空间半无限体理论建立了沿煤层走向底板受力力学模型,计算了工作面推进过程中底板内任一点处的水平应力大小。以菏泽龙固煤矿1302工作面的采场条件为工程背景,基于FLAC^(3D)数值仿真软件对该工作面推进过程中底板破坏特征进行数值模拟。研究表明:煤层回采后,采动底板最大破坏深度为15 m左右。采空区底板水平应力呈"凹"型分布,随着工作面的推进,采空区两端煤壁附近底板水平应力集中效应显现。采用钻孔双端封堵测漏装置对1302工作面底板破坏深度进行现场实测。实测表明:1302工作面底板最大破坏深度为14 m,与数值模拟所得结果基本吻合。     

巨厚坚硬顶板工作面的底板破坏规律

针对郭庄矿开采9#煤时受巨厚坚硬顶板和底板奥灰水双重威胁的情况,利用现场钻孔注水试验手段与数值模拟的方法对9#煤底板进行破坏深度探测及破坏规律的研究.现场钻孔注水试验结果表明,工作面煤层底板监测钻孔控制深度内的底板岩层均发生了不同程度的破坏,最大破坏深度介于18.80~21.00 m,9#煤与下伏奥灰层间距不足20 m;数值模拟结果表明,坚硬顶板条件下,强制放顶比充填开采对煤层底板产生的破坏程度大.     

底板变形破坏规律的数值模拟研究

采用大型有限元数值模拟软件ANSYS，对由工作面开采引起的底板变形破坏规律进行了数值模拟，对工作面推进方向和倾斜方向的水平应力、垂直应力、剪应力分布以及水平位移和垂直位移变化情况等进行了系统分析，得出了一系列有价值的结论。     

多因素影响下承压水工作面底板破坏规律研究

以淮北某矿7222工作面为研究背景,针对其煤层赋存情况和水文地质条件,确定影响承压水底板的主控因素有煤柱宽度、工作面推进长度、工作面长度及采高.借助数值模拟软件FLAC3D5.0对在不同煤柱宽度、采高、工作面长度及工作面推进长度条件下底板塑形区域进行系统研究,分析底板破坏深度的演化规律,分析结果表明:底板破坏深度随煤柱...     

底板变形破坏规律的数值模拟研究

采用大型有限元数值模拟软件ANSYS ,对由工作面开采引起的底板变形破坏规律进行了数值模拟 ,对工作面推进方向和倾斜方向的水平应力、垂直应力、剪应力分布以及水平位移和垂直位移变化情况等进行了系统分析 ,得出了一系列有价值的结论     

孙疃矿底板破坏的数值模拟及现场实测

结合淮北孙疃煤矿的工程地质条件,利用FLAC3D数值模拟软件的流固耦合功能,对孙疃煤矿1028工作面进行数值模拟,数值模拟分析得到底板最大破坏深度为24 m,承压水导升高度为12 m,工作面不会发生突水事故.同时布置钻孔在孙疃矿1028工作面上回风巷上,以对煤层底板进行现场电阻率CT探测,探测结果分析得到煤层底板的最大破坏深度为17 m,底板仍然具有完整隔水层,不会发生突水.将得到的实测结果与数值模拟结果进行对比,得出数值模拟结果与现场实测相近.     

利用跨采石门测试煤层底板破坏深度

本文阐述利用跨采石门测试煤层底板破坏深度的方法，文中对测试的围岩变形、矿山压力、围岩裂缝宽度、涌水情况等资料进行了分析研究，并得出了底板不同深度应力大小，底板岩层移动规律和破坏深度。该研究结果为本矿深部合理布置巷道和安全开采提供科学依据。并可供地质开采条件与之类似的矿井参考。     

电阻率法动态监测煤层底板破坏变形规律研究

为解决煤层底板突水的难题,采用电阻率法动态监测、现场观测及理论分析的方法对工作底板应力分布及底板破坏规律进行研究,得出电阻率变化与开采对工作面底板扰动的关系,以唐口煤矿4309工作面回采过程中底板电阻率监测资料为基础数据,得出工作面底板扰动的动态变化规律.结果表明:开采扰动在时间上具有压缩一膨胀一恢复的动态变化特征,在空间上具有随底板深度增加而逐渐减弱的特性.     

承压水上采煤底板破坏规律的解析法计算及应用

根据工作面回采过程中其前后方支承压力并考虑底板含水层的水压,建立支承压力与水压共同作用于底板的力学模型,以此求解底板任意一点的应力,与莫尔-库仑准则相结合给出了底板是否破坏的判别依据;根据孙疃煤矿1028工作面地质情况,理论计算得出底板下0～20 m内受采动影响较大;其破坏由工作面前方2 m向采空区方向发展,破坏深度范围0～16 m,最大破坏深度为16 m。现场采用电阻率测试方法对相对于工作面不同位置处的底板破坏情况进行了探测,其结果与理论计算相近,验证了此力学模型理论分析的正确性。     

承压水上开采工作面底板破坏区域分布规律研究

采用FLAC3D软件建立煤层开采数值模拟模型,探索了15层煤工作面底板破坏区域分布规律;通过试验工作面的开采,验证了数值模拟分析结果的正确性。     

近距离膏体充填工作面采场底板应力分布与破坏规律研究

针对岱庄煤矿6351膏体充填工作面工程条件,工作面底板距下伏8300胶带大巷仅有20.32m,为保证矿山安全生产,采用数值模拟及现场实测等方法探究充填开采后底板的破坏发育特点,获取最大的底板破坏深度,为8300胶带大巷的稳定性分析奠定基础.结果表明:随着6351工作面的推进,采用充填开采后,底板裂隙贯穿带较小,6351...     

承压开采底板破坏深度数值模拟研究

利用三维有限元数值模拟方法研究承压开采底板破坏空间分。通过计算分析了回采工作面长度,条带开采采留比,采高,顶板来压步距,采深,水压等因素对底板破坏深度的影响。     

含隐伏断层的煤层底板破坏深度的数值模拟

针对含隐伏断层煤层底板采动破坏过程及导水通道的形成过程,根据岩-水关系法理论并利用COMSOL Multiphysics软件进行数值模拟,分析了不同水压力下底板破坏深度,研究了在高承压水影响下,随着工作面的推进,底板破坏区域沟通断层导致突水的过程,研究得出随着含水层水压的逐渐增大,底板下方岩层裂隙中水压也呈现逐渐增加的趋势,而岩层中水压的增大会导致工作面与采空区涌水量增加以及底板破坏深度的增加,同时会影响到突水原因的变化,使得突水更具有隐蔽性,更不容易被探测和规避。     

倾斜煤层底板采动破坏深度计算及破坏特征分析

根据半无限体理论,建立了倾斜煤层走向底板采动破坏深度力学求解模型,计算了倾斜煤层底板采动最大破坏深度。以平煤十矿的开采地质条件为工程背景,基于FLAC~(3D)数值仿真软件,对22300工作面底板采动破坏特征进行数值模拟。研究表明:沿煤层走向方向,底板采动塑性破坏区大致呈1个勺底偏向停采线一侧的"勺状"分布形态,且当推进至工作面"见方"期(回采距离等于工作面斜长)时,底板采动破坏深度首次达到峰值15 m。采用位移传感器法,对底板破坏深度进行现场实测,底板位移监测曲线表明,底板采动最大破坏深度为14~16 m,与理论计算及数值模拟所得结果吻合。     

基于瑞利波技术的孤岛工作面风巷底板破坏深度探测

结合某矿1026孤岛工作面底板条件,采用瑞利波探测方法对孤岛工作面风巷底板进行探测。沿1026工作面风巷进行布置测线,从工作面煤壁前方5 m开始每隔5 m布置1个测点,测线总长60 m,共布置12个测点,探测方向为垂直于巷道底板向下。通过瑞利波探测剖面处理得出:巷道在超前支承压力范围内煤层底板的最大破坏深度为26.3 m,而孤岛工作面部分地段隔水层厚度只有30 m,因此在超前支承压力范围内其突水的可能性大大增加。     

深部煤层底板破坏规律数值模拟

针对邢东矿大采深的情况,采用大型数值模拟软件ANSYS对煤层底板的破坏深度、应力、位移等特征进行了模拟,避免了现场试验手段仅能确定某些特定部位的底板破坏特征的情况,得出了煤层底板变形破坏规律,确定了煤层底板最大破坏深度及最易破坏位置。研究结果对于实现深部煤层的安全开采,指导后续工作面的防治水工作及防治水方案的设计提供科学依据。