本文選題：煤層開采　切入點(diǎn)：底板突水　出處：《地質(zhì)與勘探》2017年05期

【摘要】：華北煤田煤系地層的底部為含水豐富的奧陶系灰?guī)r,該層灰?guī)r與地表水系和煤系地層含水層存在著密切的水力聯(lián)系。許多大型突水是采掘空間與含水層之間形成突水通道引起的。因此,分析開采工過程中底板巖體中含承壓水裂隙的斷裂力學(xué)特性具有重要意義。本文采用作者提出的數(shù)值方法分析了含高壓水裂隙在開采過程中的斷裂力學(xué)特性。假設(shè)裂隙面上作用著均勻水壓力,考慮地應(yīng)力的影響,采用斷裂力學(xué)的疊加原理,分析了采煤工作面推進(jìn)過程中含承壓水裂隙的斷裂力學(xué)特性,討論了開采過程中底板承壓水導(dǎo)升。結(jié)果表明:在工作面推進(jìn)過程中,位于底板巖層且與含承壓水巖層連通的裂隙,會在承壓水水壓力和擾動應(yīng)力的共同作用下,產(chǎn)生破壞,導(dǎo)水裂隙帶的高度會增加;這就增加了底板突水的危險性。
[Abstract]:The bottom of coal measure strata in North China coalfield is rich in water bearing Ordovician limestone, which has a close hydraulic relationship with surface water series and coal measure strata aquifer.Many large water inrush is caused by the formation of water inrush channels between the mining space and the aquifer.Therefore, it is of great significance to analyze the fracture mechanics characteristics of confined water cracks in floor rock mass during mining.In this paper, the fracture mechanics characteristics of high pressure water fissures in mining process are analyzed by using the numerical method proposed by the author.Assuming that the fracture surface acts on the uniform water pressure and considering the effect of the in-situ stress, the fracture mechanics characteristics of the water-bearing crack in the coal face are analyzed by using the superposition principle of fracture mechanics.In the course of mining, the hydraulic conductivity of the bottom plate under pressure is discussed.The results show that in the process of working face advance, the cracks located on the floor and connected with the confined water-bearing rock strata will destroy under the joint action of the confined water pressure and the disturbance stress, and the height of the water-conducting fracture zone will increase.This increases the risk of water inrush from the floor.
【作者單位】： 山東科技大學(xué)土木建筑學(xué)院山東省土木工程防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41672219)資助
【分類號】：TD745

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本文編號：1701137