华东某矿煤柱条带开采FLAC3D数值模拟及其应用

本篇文章主要探讨了工广煤柱条带开采的数值模拟研究及其在实际工程中的应用。研究以华东某矿为具体案例，针对煤层条带开采方式的优点，即对地表和岩层破坏较小，进行了深入的数值模拟分析。FLAC3D软件被用于模拟工业广场煤柱在进行条带开采过程中井筒的沉陷规律，特别关注了在回采率保持不变的情况下，不同采宽变化对井筒稳定性的影响。 在数值模拟中，研究者关注了CO2注入煤层后的物理化学作用，包括CO2吸附在煤层微孔中导致CH4气体释放以及与矿物的化学反应。这些作用对选取合适的煤储层进行碳封存有着关键影响，理想的储层应具备构造简单、有盖层保护的连续厚煤层、中等渗透率、富含碳酸盐矿物、低矿化度和阳离子含量、以及较低的温度和接近CO2液化压力的条件。 文章进一步提出了一个煤层碳封存的选址流程，该流程包括盆地级筛选、场地级筛选、目标区域优选、模型构建和实验验证等步骤，确保最终选择的煤层满足碳封存的地质条件和技术要求。 参考文献中引用了多篇关于煤层气地质、CO2地质埋存、提高煤层气采收率技术以及煤层矿物质研究的学术论文，显示了作者在这一领域的广泛知识基础和严谨的研究态度。 这篇文章不仅提供了工广煤柱条带开采的数值模拟方法，还为煤炭开采过程中的环境保护和碳封存策略提供了科学依据，对于优化煤炭资源利用和减少环境影响具有重要意义。