含断层构造采动底板岩体突水过程数值模拟 |
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引用本文: | 赵春波,赵志刚,宋文成.含断层构造采动底板岩体突水过程数值模拟[J].矿业研究与开发,2018(7). |
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作者姓名: | 赵春波 赵志刚 宋文成 |
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作者单位: | 山东科技大学矿业与安全工程学院;大连理工大学土木工程学院 |
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摘 要: | 为确保承压水上煤层安全开采,从"下三带"理论入手,以实际工程为背景,基于FLAC3D数值软件,构建断层构造承压水上煤层开采模型,分析断层影响下底板破坏规律及突水路径,结果表明:随着工作面推进,在距断层一定范围内,煤层底板最大破坏深度为10 m,靠近断层时,受断层影响,煤壁前下方破坏深度增大至16m,并与断层破坏带导通形成突水通道;受采动影响,孔隙水压力沿着底板隔水层和断层均发生明显导升,其高度约6~8m不等,且流水矢量方向与底板突水通道路径一致;含30°、45°和60°断层工作面开采突水通道形成时,对应剩余临界水平煤柱长度分别为67m、37m和18 m,说明断层倾角越小,需要留设的保护煤柱越长,即在相同推进距离下,断层倾角越大越不易发生底板突水现象。该研究结果为矿井煤柱留设提供了科学依据,具有重要的实用价值。
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