基于FLAC3D的沿空掘巷窄煤柱尺寸优化分析

"采掘相向沿空掘巷窄煤柱尺寸优化研究" 本文主要探讨了在煤矿开采过程中，如何优化沿空巷道掘进时的窄煤柱尺寸，以确保工作面的安全和效率。研究以付村煤矿3上411工作面为例，该工作面在-480米水平，面临3上408工作面回采产生的动压影响。通过理论分析和计算，确定了窄煤柱的合理尺寸范围为4.74-5.53米。 为了进一步精确窄煤柱的最优尺寸，研究人员利用FLAC3D软件进行了数值模拟。该软件是一种广泛应用的三维离散元程序，能模拟岩土体的力学行为，包括应力、应变、位移等参数。在不同宽度煤柱条件下，进行了8种不同的方案模拟，并对比分析了结果。经过综合评估，最终建议的窄煤柱最合理宽度为5米。 此外，文章还涉及了煤矿安全开采的相关理论，特别是底板突水危险性的评估方法。提到使用Fisher判别理论结合层次分析法（AHP）赋权，以提高评价的准确性。这种方法能更全面地考虑突水系数、含水层富水性以及不同水源类型的组合，从而为煤矿工作面的安全开采提供更有效的预测和防范措施。 文献引用了多个关于底板突水机理、预测方法和实例研究，如施龙青的研究综述，以及付玉华和董陇军对基于Fisher判别法的煤层底板突水量预测研究。这些研究为理解底板突水的复杂性和制定相应的防灾策略提供了理论基础。 该研究不仅关注具体的煤柱尺寸优化问题，还强调了在煤炭开采中安全评价体系的重要性，尤其是底板突水风险的预测和管理。通过对现有方法的改进和应用，该研究为煤矿安全开采提供了有力的技术支持和理论指导。