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2017年第06期
2017-08-18
351

带压开采底板破坏因素分析及突水预测研究

  • 作者:

    杜伟升
    姜耀东
    高林涛
  • 关键词:

    带压开采
    底板破坏深度
    等效破坏深度
    突水预测
    底板水防治
  • 作者单位:

    中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院 中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室

摘要

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摘要: 为有效防治采动影响导致的底板突水事故,采用塑性理论及经验公式分析总结了底板破坏的影响因素,并将其分为赋存因素与开采设计因素。以上孔煤业15号煤层为研究背景,选取隔水层厚度、底板水压、煤厚及工作面斜长作为主控因素,建立了"赋存-采动"多因素组合模型,利用FLAC3D模拟了不同因素组合下底板垂直应力及塑性区分布规律。结果表明:采动破坏带深度对工作面宽度的变化十分敏感;隔水层厚度及底板水压则对承压水导升带范围起控制作用,且隔水层厚度影响更大;采厚的波动对底板破坏影响微弱。首次提出了等效破坏深度的概念,并将其应用于突水系数法中,预测了15号煤层带压开采突水危险,并建议降低工作面宽度、在煤壁及工作面前方等采场边缘处加强探放水以预防突水。
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