薄基岩浅埋煤层顶板突水的机理与模拟研究

本文主要探讨了薄基岩浅埋煤层顶板突水的机理，作者梁世伟针对这一特定地质条件下的煤矿开采问题进行了深入研究。首先，文章基于薄基岩和浅埋煤层的特点，分析了顶板突水的主要原因，这些原因可能包括地层构造、岩性变化以及开采过程中对周围岩层的应力影响。 理论分析部分，作者提出了一套判断隔水土层能否有效防止突水的关键判据，这是控制顶板突水风险的关键因素。隔水土层的稳定性、厚度、渗透性等特性在很大程度上决定了其能否有效隔离煤层上方的含水层，阻止水分侵入。 接下来，作者利用计算机数值模拟技术进行深入研究。这种方法能够模拟煤层开采过程中可能出现的断裂带形成过程，以及这些断裂带与含水层的联通情况。结果显示，由于煤层开采造成的断裂带并未直接沟通含水层，因此顶板突水的可能性相对较小。然而，这并不意味着完全排除了突水的风险，因为在工作面的两端头和两平巷区域，由于应力集中和构造易发地带，依然存在较高的突水风险。 论文的关键词“顶板突水”、“关键结构层”、“隔水土层”和“数值模拟”直接反映了研究的核心内容，表明了作者对防止顶板突水的有效方法和技术手段的重视。此外，该研究还强调了中图分类号TD313和文献标志码A，表明其在矿业安全领域的学术价值。 这篇论文不仅提供了关于薄基岩浅埋煤层顶板突水机理的理论理解，还通过实证分析和数值模拟验证了控制措施的有效性，为煤矿开采中的安全防范提供了科学依据和技术指导。对于矿产开采企业来说，理解和应用这些研究成果，可以显著降低生产过程中的安全事故风险，保障人员和财产的安全。