覆岩导水裂隙带高度分析:数值模拟与实践意义
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更新于2024-09-12
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"覆岩导水裂隙带高度数值模拟分析"
在煤炭开采过程中,覆岩导水裂隙带的高度是一个至关重要的因素,它直接影响到煤矿的安全生产和环境保护,特别是对于存在水体下压煤开采的情况。本文通过力学理论、覆岩类型分析以及数值模拟等科学手段,对覆岩导水裂隙带的发育情况进行深入研究。
首先,覆岩结构特征的分析是理解裂隙带形成的关键。作者苏俊辉基于不同钻孔的数据,揭示了覆岩结构的复杂性,如4-补22号、4-补79号、5-补23号、5-补80号、5-补39号、6-补78号和6-补7号钻孔的分布,这些钻孔提供了不同工作面下的地质信息,有助于构建覆岩破坏模型。通过对煤层底板标高与基岩面高度的示意图(图2),可以观察到水库范围内地表松散层厚度的变化规律,这对预测覆岩裂隙的形成和扩展有着重要意义。
接下来,数值模拟作为现代地质工程中常用的技术手段,被用来预测不同采高下的导水裂隙带发育高度。当采高分别为3m、5m、7.5m时,导水裂缝带的发育高度分别约为43.24m、58.76m、75.4m。这些数值表明,随着开采深度的增加,覆岩的破坏程度加剧,导水裂隙带的高度也会相应增大,可能导致更大的地下水渗漏风险。
此外,覆岩的破坏特征研究是解决水体下压煤开采问题的基础。通过这些研究成果,可以更好地理解和预测覆岩破坏过程,从而制定有效的防治措施,保护水资源,确保煤矿的安全开采。同时,这些理论和实践经验对于提高煤炭行业的技术水平,减少因开采引发的环境问题,具有重大的理论价值和实际应用意义。
31采区的地质条件,如单翼开采方式、地形地貌、煤底板起伏、地表覆盖层厚度等,都对覆岩破坏和导水裂隙带的形成有直接影响。因此,在实际操作中,必须结合这些具体条件,对覆岩进行合理的工程控制,以防止过度破坏导致的水源污染或煤矿安全事故。
覆岩导水裂隙带高度的数值模拟分析是一项复杂而重要的任务,它涉及到地质力学、水资源管理、环境保护等多个领域。通过科学研究和技术手段,我们可以更准确地预测覆岩破坏情况,为煤炭开采提供安全、可持续的解决方案。
2020-06-21 上传
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