东庞矿下组煤薄隔水层底板破坏深度研究:理论、模拟与实测

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"东庞矿下组煤薄隔水层底板破坏深度模拟研究" 本文针对东庞矿下组煤9#煤层开采过程中遇到的薄隔水层底板破坏深度问题进行深入研究。该研究以9103综放工作面作为实际工程背景,旨在通过多方法验证底板破坏深度的确定方法及其合理性。在理论计算方面,结合地质条件,采用了经典的理论计算和经验公式来估算底板采动破坏的最大深度,这些方法通常是基于岩石力学和采矿工程的原理,考虑煤层厚度、开采方式、覆岩结构等因素。 在数值模拟方面,研究团队利用FLAC3D这一先进的三维离散元软件,对底板采动破坏深度进行了细致的数值模拟分析。FLAC3D可以模拟地层中的应力分布和变形情况,通过设置不同的边界条件和材料参数,模拟出工作面开采时底板的动态响应,从而预测底板破坏的范围和深度。数值模拟能够提供更直观、更精细的破坏过程动态图像,对于理解底板破坏机理具有重要作用。 现场实测是验证理论计算和数值模拟准确性的关键环节。研究中,研究人员在底板预先布置了钻孔应力传感器,通过实时监测底板应力变化,获取了底板采动的应力演化特征。这种实地监测数据可以直观反映底板在开采过程中的真实状态,有助于校验理论模型和模拟结果的准确性。 综合上述理论计算、数值模拟和现场实测的结果,研究发现底板破坏深度的监测数据与理论计算和模拟分析相吻合,这表明使用多种手段研究底板破坏深度的方法是可行且合理的。这样的综合研究方法对于保障煤矿安全生产,防止水灾等环境灾害的发生,以及优化开采设计都具有重要意义。此外,该研究也为类似地质条件下其他煤矿的底板稳定性评估提供了科学依据和技术支持。