深部承压开采煤层底板破坏研究:FLAC3D数值模拟
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更新于2024-09-03
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"深部承压水上开采煤层底板破坏特征"
在煤炭开采过程中,深部承压水的存在对煤层底板稳定性构成了重大挑战。本文主要探讨了在深部承压水上开采条件下,煤层底板的破坏特征。研究人员以梁宝寺煤矿2#井3501工作面为实际工程案例,利用先进的FLAC3D数值仿真软件构建了流-固耦合的数值模型,以此来模拟和分析工作面回采过程中煤层底板的破坏过程。
研究表明,随着煤层开采的进行,底板下的承压水会显著上升,最终达到峰值19米的高度,这表明开采活动对地下水位有显著影响。同时,煤层底板的破坏深度呈现先增大后趋于平缓的趋势,当工作面推进到120米时,底板破坏深度达到最大值18米。这些发现对于预测和控制开采过程中的地质灾害具有重要意义。
为了验证数值模拟的准确性,研究团队进行了理论计算和现场实测数据的对比。模拟结果与理论计算及现场测量值的吻合度较高,证实了FLAC3D软件在深部承压水上开采煤层底板破坏特征研究中的有效性和可靠性。这一成果不仅深化了我们对深部开采中底板破坏机理的理解,也为矿井水灾害防治提供了重要的理论和技术支持。
在实际应用中,理解底板破坏特征对于矿井的安全开采至关重要。有效的预测和管理底板破坏可以帮助避免或减少地下水涌入引发的事故,保障煤矿安全生产。因此,该研究为今后类似条件下的开采设计提供了理论依据,对于提高矿井的经济效益和环境可持续性具有积极的作用。
深部承压水上开采煤层底板的破坏特征研究是煤炭开采领域的重要课题,它涉及到矿井稳定性、水资源保护以及环境保护等多个方面。通过FLAC3D等数值模拟工具,我们可以更准确地预测和评估开采活动对底板及地下水的影响,从而制定出更科学的开采策略,确保矿产资源的合理开发和生态环境的保护。
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2021-07-07 上传
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