九龙矿4号煤开采底板破坏研究：注水与数值模拟

"九龙矿15445N工作面底板破坏特征研究" 本文主要探讨了九龙矿在开采4号煤层过程中遇到的底板奥灰水威胁问题，并采用了一系列科学方法对底板破坏特征进行深入研究。该矿位于河北省邯郸市，属于冀中能源峰峰集团。研究中，研究人员结合井下钻孔注水技术和室内数值模拟技术，对底板破坏的深度和规律进行了详细探测。 首先，研究发现开采活动对监测点的影响开始于约66米的距离，且监测点越接近地表，受到的影响距离越远。这意味着开采活动对底板的扰动具有明显的空间分布特性，随着深度的增加，影响逐渐减弱。这种现象可能与地层的应力分布、煤层开采引发的应力重分布以及底板岩层的物理性质有关。 其次，采动影响范围被确定在采煤线前后20至55米之间，表明开采作业对底板的破坏具有明显的方向性。最大破坏位置出现在采煤线前方5米处，最大破坏深度达到34米左右。这提示我们在开采设计时应特别关注这个区域，采取有效措施防止底板的过度破坏，以降低突水风险。 关键词中的"突水防治"强调了这项研究的重要性和紧迫性。矿井突水是煤矿安全生产的重大隐患，可能导致矿工生命危险和矿产资源损失。通过钻孔注水，可以预判潜在的突水风险，同时也有助于改善底板的稳定性。数值模拟则为预测和控制底板破坏提供了科学依据，能够帮助工程师更准确地评估开采活动对底板的影响，进而制定出有效的防治策略。 "文献标识码：A"表明这篇文章是一篇学术研究文章，具有较高的学术价值和参考意义。"中图分类号：TD713+.33"将文章归类为矿业工程领域，特别是矿山开采技术与安全方向。 这篇研究揭示了九龙矿在开采4号煤层时底板破坏的特征和规律，对于矿井安全管理和防灾减灾具有重要的实践指导意义。通过综合运用多种技术手段，不仅可以提高矿产资源的开采效率，还能保障矿工的生命安全，减少因底板破坏引发的环境和经济损失。