某矿区带压开采下逆断层活化与突水风险评估

本文主要探讨了某矿区732工作面在带压开采条件下的逆断层活化及其可能的突水风险。通过对实际地质特征的深入研究，作者构建了一个力学模型，该模型考虑了断层位置对法向应力和剪应力的影响。具体来说，他们推导出了计算F16逆断层面上法向应力和剪应力的方法，发现随着732工作面的开采活动，逆断层面会受到额外的应力作用，这些应力导致断层带内的张性裂隙发展和剪切裂隙的形成，从而增加了断层的透水性。 进一步地，研究者使用了RFPA2D-Flow有限元软件对该工作面的开采过程进行了数值模拟。模拟结果显示，在开采过程中，由于F16逆断层浅部的封闭特性以及底板页岩的完整性，没有形成贯通至含水层的裂隙通道，这意味着奥灰水无法直接进入采区，从而降低了突发性涌水的风险。底板渗流量的监测也证实了这一点，其数值不足以引发突水事故。 这项研究对于理解和控制带压开采中的逆断层动态行为具有重要意义，它提供了有效的方法来评估和管理矿井安全，确保在满足生产需求的同时，避免潜在的地质灾害，保障煤矿开采的平稳进行。通过精确的力学分析和数值模拟，本文为业界提供了宝贵的经验和理论支持，有助于提高煤炭开采行业的安全性和可持续性。