導(dǎo)水裂隙帶高度預(yù)計(jì)方法研究及應(yīng)用.pdf

1、地下煤炭開采引起上覆巖層的運(yùn)動(dòng)、破斷，能使位于開采范圍內(nèi)的地表水、地下水潰入井下，給生態(tài)環(huán)境脆弱的西部地區(qū)造成極大的危害。結(jié)合西部地區(qū)煤炭資源的開采必須要保護(hù)好水資源這一前提，研究覆巖中導(dǎo)水裂隙帶的發(fā)育高度，掌握覆巖的移動(dòng)破壞規(guī)律和導(dǎo)水裂隙帶與上覆水體之間的關(guān)系，從而合理確定煤層的安全開采上限和采煤方法，對(duì)于實(shí)現(xiàn)礦井的安全生產(chǎn)、保水采煤及生態(tài)環(huán)境保護(hù)，都具有十分重要的理論意義與實(shí)際價(jià)值。 本文首先通過(guò)應(yīng)用巖石破裂過(guò)程分析RFPA

2、系統(tǒng)數(shù)值模擬了巖石在單軸拉伸加載條件下的破裂過(guò)程及其導(dǎo)水性，研究了煤系地層中不同巖性巖層的破壞類型和判斷方法。利用FLAC數(shù)值模擬軟件建立了礦區(qū)具體工作面的開采模型，模擬研究了隨著煤層的開采關(guān)鍵層上覆巖層載荷的動(dòng)態(tài)傳遞機(jī)理，得出了載荷控制層對(duì)關(guān)鍵層所受載荷及破斷起控制作用，并給出應(yīng)用組合載荷來(lái)計(jì)算動(dòng)態(tài)載荷大小的方法。在這些理論研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料，以斷裂力學(xué)和彈塑性力學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)、以關(guān)鍵層理論為指導(dǎo)，綜合考慮覆巖巖性、煤層