隐伏构造影响下的承压水上底板突水机制研究

"承压水上含隐伏构造底板突水机理研究-论文" 这篇论文主要探讨了在承压水上存在隐伏构造的煤层底板突水的机理，通过对昌恒煤矿9102工作面的实际地质资料进行深入研究。在分析过程中，结合数值模拟和现场测试的方法，对底板应力分布特征与塑性区发育进行了详尽的研究。 首先，研究指出地质构造如陷落柱在工作面回采过程中会引发应力集中现象。在这些构造前，由于开采活动的影响，底板承受的压力分布不均，导致局部应力增大。这种应力集中的现象增加了底板发生破坏的可能性，从而可能诱发底板突水事件。 其次，工作面回采时底板岩体的破坏主要表现为剪切破坏。随着回采的推进，塑性区逐渐扩展，尤其在陷落柱顶部靠近工作面一侧的边界，塑性区的连通成为关键。当这个区域的塑性区与陷落柱顶部的塑性区连通时，就形成了一个潜在的突水通道，进一步导致底板突水的发生。 为了验证这些理论分析，研究人员利用底板应变计进行现场监测，观察工作面回采过程中煤层底板的破坏情况。通过对比实测数据与基于经验和理论公式计算出的破坏深度，研究发现两者结果一致，这证实了现场测试方法的有效性和科学性。 该研究揭示了承压水上隐伏构造底板突水的复杂性，尤其是陷落柱等构造在其中的作用。这些研究成果对于预测和预防类似条件下可能出现的底板突水灾害具有重要意义，为煤矿的安全生产提供了理论依据和技术支持。对于未来的工作，可以在此基础上进一步探索更精确的预测模型和防控策略，以提高矿井的防灾能力，保障人员安全和生产效率。