【摘要】：無論從戰(zhàn)略角度還是能源角度來說,煤炭儲備都承擔(dān)數(shù)一數(shù)二的重要角色任務(wù)。近年來我國大部分煤礦都已進(jìn)入深入開采,受水害的威脅和影響日益突出,嚴(yán)重影響煤礦的正常生產(chǎn),殘酷的威脅到礦工的生命安全和國家財產(chǎn)安全。因此積極推進(jìn)礦井水害防御方法和治理措施意義重大,刻不容緩。本文以潘二礦11223工作面為研究對象。查閱和分析研究區(qū)地質(zhì)、水文地質(zhì)等基礎(chǔ)資料。并在此基礎(chǔ)上運用FLAC3D數(shù)值模擬,采用彈塑性理論,損傷力學(xué)方法,利用層次分析結(jié)構(gòu)模型對工作面底板巖層阻隔水性能的影響因素進(jìn)行多元擬合,確定其阻隔水性能評判結(jié)果。開展了工作面底板采動變形破壞規(guī)律研究,對解決礦區(qū)的安全高效生產(chǎn)及建設(shè)具有重要的理論依據(jù)與現(xiàn)實意義,從而提高煤礦的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。研究成果總結(jié)如下:(1)通過對研究區(qū)的了解及分析并結(jié)合FLAC3D數(shù)值軟件,來模擬底板開采擾動變形破壞規(guī)律,從而確定底板破壞深度。完整底板下3煤開采最大破壞深度約為21m;含斷層時,斷層上盤塑性破壞范圍在16m~20m之間,斷層下盤塑性破壞范圍在10m~17m之間;當(dāng)完整底板下分層開采時,其破壞深度20m~24m左右;含斷層分層開層時,上盤塑性破壞為13m左右,下盤塑性破壞為25m左右。(2)采用彈塑性理論方法并結(jié)合潘二礦區(qū)地質(zhì)資料,運用計算公式算出研究區(qū)底板采動破壞深度結(jié)果分別為13.72m、12.15m。(3)損傷力學(xué)方法。采用損傷底板破壞深度來計算,其結(jié)果為11.21m。(4)11223工作面組阻隔水性能評判值B為0.4995,屬于Ⅱ級。所以阻隔水性能較好,但在一定條件下會發(fā)生底板灰?guī)r突水。
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TD745
【圖文】：

1.4 研究方法及技術(shù)路線.4.1 研究方法（1）利用 FLAC3D 對研究區(qū)進(jìn)行數(shù)值模擬，得到底板破壞深度范圍并結(jié)果進(jìn)行分析。（2）運用彈塑性理論，數(shù)值模擬，損傷力學(xué)等方法計算可以分別得出底板采動破壞深度。（3）利用層次分析結(jié)構(gòu)模型對工作面底板巖層阻隔水性能的影響因素元擬合，確定其阻隔水性能評判結(jié)果。.4.2 技術(shù)路線技術(shù)路線圖如圖 1 所示。

2 研究區(qū)概況2.1 研究區(qū)地理概況2.1.1 位置與交通潘二煤礦坐落在美麗的安徽省淮南市潘集區(qū)內(nèi)，朱集礦以南，西北與潘北礦相鄰，東西走向約為 11km，南北寬 1.3～3km，面積 19.7419km2。地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 116°49′26″～116°51′10″，北緯 32°46′02″～32°50′21″。礦區(qū)和淮南市區(qū)有公路相互連接，交通非常便利。圖 2 為潘二煤礦交通位置圖。

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本文編號：2735398