本文選題：淺埋煤層　切入點：溝谷徑流　出處：《采礦與安全工程學(xué)報》2017年05期

【摘要】：為了準確預(yù)測淺埋煤層溝谷徑流下開采頂板突水災(zāi)害,基于多元素擬合公式及有限元差分軟件FLAC3D應(yīng)力-滲流耦合系統(tǒng),進行了突水判別分析與仿真模擬預(yù)測。擬合公式計算表明,在該地質(zhì)條件及地形條件下會發(fā)生頂板突水事故。FLAC3D數(shù)值模擬分析表明,當工作面在過溝谷前屬于安全開采地帶,當工作面推進至溝谷下方時,導(dǎo)水裂隙與溝谷貫通,會造成嚴重的頂板突水事故,但在隨后的開采中,其隔水層的隔水性具有周期性"破壞-恢復(fù)"特點;當工作面完全通過溝谷,隔水土層的隔水性完全恢復(fù),并結(jié)合隔水層的采動破壞-恢復(fù)規(guī)律提出了溝谷下留設(shè)煤柱的防突水開采措施。研究成果證明理論判別計算結(jié)合FLAC3D的應(yīng)力-滲流耦合系統(tǒng)能夠較真實地反映溝谷徑流下的采動滲流耦合破壞過程,可進行定性和定量地突水預(yù)測。
[Abstract]:In order to accurately predict the roof water inrush disaster in shallow coal seam under gully runoff, the coupling system of stress-seepage based on multi-element fitting formula and finite element difference software FLAC3D is used. Discriminant analysis and simulation prediction of water inrush are carried out. The fitting formula calculation shows that roof water inrush accident. FLAC3D numerical simulation analysis shows that the face belongs to the safe mining zone before crossing the gully, and the calculation of the fitting formula shows that the roof water inrush accident will occur under the geological and topographic conditions. When the face is pushed to the bottom of the gully, the water diversion fissure and the gully through will cause serious roof water inrush accident, but in the subsequent mining, the water repellency of the water-proof layer has the characteristic of periodic "damage and recovery". When the face passes through the valley completely, the water-proof soil layer recovers completely. Combined with the mining failure and recovery law of the water-isolated layer, the measures of water-inrush prevention of coal pillar under the gully are put forward. It is proved that the theoretical discriminant calculation combined with the stress-seepage coupling system of FLAC3D can truly reflect the gully. Coupling failure process of mining seepage under runoff, Water inrush can be predicted qualitatively and quantitatively.
【作者單位】： 西安科技大學(xué)能源學(xué)院教育部西部礦井開采及災(zāi)害防治重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51474173,51774229)
【分類號】：TD745

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張杰,侯忠杰;淺埋煤層開采中的潰沙災(zāi)害研究[J];湖南科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年03期

2 劉輝;范志偉;馮文生;;淺埋煤層防滅火治理措施[J];能源與節(jié)能;2011年11期

3 計宏;余學(xué)義;;淺埋煤層溝壑區(qū)塌陷災(zāi)害形成機理分析研究[J];煤炭工程;2012年06期

4 黃慶享;淺埋煤層的礦壓特征與淺埋煤層定義[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2002年08期

5 紀志云;;淺埋煤層開采界定指標取值特征分析[J];煤炭技術(shù);2006年11期

6 董愛菊;張沛;楊花娥;楊渭清;;淺埋煤層厚沙土層采動卸荷破壞的“拱”狀數(shù)學(xué)模型[J];河南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年01期

7 范宗乾;王振;方華;;含水沙層下淺埋煤層的安全開采技術(shù)[J];現(xiàn)代礦業(yè);2014年01期

8 梅國棟;王云海;劉璐;;測氡法在探測淺埋煤層火源范圍中的應(yīng)用[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2007年10期

9 邵小平;史建君;石平五;;淺埋煤層上行開采可行性相似模擬實驗研究[J];煤炭工程;2013年05期

10 柴敬;淺埋煤層開采的大比例立體模擬研究[J];煤炭學(xué)報;1998年04期

相關(guān)會議論文 前10條

1 柴敬;段書武;;厚風(fēng)積沙淺埋煤層頂板災(zāi)害研究[A];巖石力學(xué)新進展與西部開發(fā)中的巖土工程問題——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會第七次學(xué)術(shù)大會論文集[C];2002年

2 苗彥平;郭佐寧;黃永安;王碧清;;淺埋煤層合理支護阻力實測統(tǒng)計分析[A];安全高效礦井建設(shè)與開采技術(shù)——陜西省煤炭學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集(2010)[C];2010年

3 劉國磊;樊克恭;肖同強;;山地淺埋煤層工作面支架合理工作阻力研究[A];第十二次全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會會議論文摘要集[C];2012年

4 黃慶享;石平五;錢鳴高;;淺埋煤層長壁開采的礦壓特征[A];面向國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的巖石力學(xué)與巖石工程——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會第五次學(xué)術(shù)大會論文集[C];1998年

5 黃慶享;劉素花;張沛;黃克軍;;淺埋煤層局部充填開采的地表移動規(guī)律模擬[A];安全高效礦井建設(shè)與開采技術(shù)——陜西省煤炭學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集(2010)[C];2010年

6 郝君;白如紅;王振華;何龍偉;;淺埋煤層綜采工作面阻力分布規(guī)律研究[A];安全高效礦井安全保障技術(shù)——陜西省煤炭學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集（2011）[C];2011年

7 侯彥威;高波;馬炳鎮(zhèn);王鵬;張振勇;程思遠;;淺埋煤層頂板富水區(qū)的直流電法探測技術(shù)[A];煤礦水害防治技術(shù)研究——陜西省煤炭學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集（2013）[C];2013年

8 楊治林;;初始后屈曲理論在淺埋煤層頂板穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用[A];現(xiàn)代數(shù)學(xué)和力學(xué)(MMM-XI)：第十一屆全國現(xiàn)代數(shù)學(xué)和力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

9 黃慶享;;淺埋煤層長壁開采頂板結(jié)構(gòu)及合理支護阻力研究[A];巖石力學(xué)新進展與西部開發(fā)中的巖土工程問題——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會第七次學(xué)術(shù)大會論文集[C];2002年

10 李保仁;;淺埋煤層綜采工作面深孔預(yù)裂爆破安全技術(shù)[A];安全高效礦井安全保障技術(shù)——陜西省煤炭學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集（2011）[C];2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前7條

1 劉新杰;淺埋煤層采場上覆巖層運動分析及支架阻力研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2015年

2 張付濤;淺埋煤層間隔式空區(qū)下長壁綜采覆巖移動規(guī)律研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2016年

3 張沛;淺埋煤層長壁開采頂板動態(tài)結(jié)構(gòu)研究[D];西安科技大學(xué);2012年

4 范鋼偉;淺埋煤層開采與脆弱生態(tài)保護相互響應(yīng)機理與工程實踐[D];中國礦業(yè)大學(xué);2011年

5 李鳳儀;淺埋煤層長壁開采礦壓特點及其安全開采界限研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2007年

6 趙兵朝;淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開采識別模式研究[D];西安科技大學(xué);2009年

7 張志強;溝谷地形對淺埋煤層工作面動載礦壓的影響規(guī)律研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 史久林;近距離淺埋煤層房柱下開采動壓機理研究[D];西安科技大學(xué);2015年

2 唐朋飛;淺埋煤層大采高工作面頂板結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性研究[D];西安科技大學(xué);2015年

3 陳延濤;涼水井煤礦淺埋煤層綜采工作面頂板運動及礦壓顯現(xiàn)規(guī)律研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2016年

4 閆瑞龍;淺埋煤層綜采工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2016年

5 徐亞洲;淺埋煤層房式采空區(qū)下長壁工作面礦壓顯現(xiàn)與微震監(jiān)測預(yù)報[D];西安科技大學(xué);2016年

6 沈濱和;淺埋煤層大采高工作面頂板結(jié)構(gòu)及支護阻力分析[D];西安科技大學(xué);2016年

7 范浩;淺埋煤層采場圍巖力鏈演化規(guī)律研究[D];安徽理工大學(xué);2017年

8 黃森林;淺埋煤層采動裂縫損害機理及控制方法研究[D];西安科技大學(xué);2006年

9 劉文崗;淺埋煤層砂土層載荷傳遞機理研究[D];西安科技大學(xué);2003年

10 謝大平;淺埋煤層長壁開采頂板結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析[D];西安科技大學(xué);2008年

，

本文編號：1687115