FLAC3D模拟研究:新集二矿1煤层底板破坏深度

0 下载量 129 浏览量 更新于2024-09-06 收藏 859KB PDF 举报
"新集二矿1煤层底板破坏深度模拟研究" 这篇研究论文主要探讨了新集二矿1煤层底板在煤炭开采过程中的破坏情况,特别是对其破坏深度进行了深入研究。新集二矿位于中国安徽省淮南市,是一个年产量约为300万吨原煤的煤矿。在分析了该地区的水文地质条件后,研究人员利用力学参数,并借助数值模拟软件FLAC3D(Fast Lagrangian Analysis of Continua in Three Dimensions)来模拟底板的破坏过程。 FLAC3D是一种广泛应用的三维地质力学模拟工具,它能够处理非线性、动态和流固耦合的问题,特别适合于模拟地下开采时的地压变化和结构稳定性。在本研究中,FLAC3D被用来模拟1煤层底板在工作面推进过程中的受力状态和变形情况,以预测可能出现的底板破坏范围。 研究结果显示,1煤层底板的最大破坏深度达到了19.17米,这个破坏深度在工作面推进30至40米的位置最为显著。这个区域被认为是最可能发生突水事故的地点,突水是煤矿开采中的重大安全隐患,可能严重威胁到矿工的生命安全和矿井的正常运营。因此,了解底板破坏的规律和预测潜在的突水点对于制定有效的防治水方案和采取预防措施至关重要。 传统的底板破坏带深度获取方法,如现场测试和经验公式计算,往往存在局限性,如成本高、实时性差或考虑因素单一。而采用FLAC3D进行数值模拟,可以更直观地揭示底板破坏的动态过程,为矿井的安全管理提供科学依据。这项研究不仅对新集二矿1煤层的安全开采有指导作用,也为类似地质条件下的其他煤矿提供了参考。 该研究通过数值模拟技术深入剖析了煤层底板破坏的规律,强调了水文地质条件、力学参数和预测模型在矿井安全中的重要性。这为防止矿井水害、保障矿产资源的可持续开采提供了新的技术和理论支持。