FLAC3D模拟采动岩体渗流规律

被引：32

作者：

马立强 ^{[1
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张东升 ^{[1
]}

缪协兴 ^{[2
]}

王红胜 ^{[1
]}

封金权 ^{[1
]}

机构：

[1] 中国矿业大学能源与安全工程学院

[2] 教育部矿山开采与安全重点实验室

来源：

湖南科技大学学报(自然科学版) | 2006年 / 03期

基金：

国家杰出青年科学基金;

关键词：

采动岩体; 渗流; 突水通道; 预测预报; 保水采煤;

D O I：

暂无

中图分类号：

TD745 [矿山水灾的预防和处理];

学科分类号：

081903 ;

摘要：

为从根本上研究煤层开采工程中因顶板冒落、放顶垮落造成的顶板突水通道的变化规律,首次运用FLAC3D数值软件的应力-渗流耦合系统,结合工程实践,系统分析了采动岩体的渗流矢量、渗流速度、孔隙压力及导水边界线动态发展的普遍规律和分布特征,进行了顶板突水危险区域的识别,得出了一些对防治采场顶板突水有益的结论,可为煤矿顶板突水防治提供理论依据.数值模拟结果表明采动岩体渗流通道的发展明显受煤层开采的影响,且当主关键层破断时,采场最易发生顶板突水事故.在此基础上,将采场的渗流动态变化特征与采动岩体的破断、运动规律结合分析,给出了采场顶板破断及破断岩块再组合压实过程中渗流裂隙的扩展、闭合普遍演化过程.如果水源有限且现有设备能及时排除水患,当煤层采完后,采动岩体能重新压实闭合失去导水性能,地下水位能逐步恢复,即保护第四系及地表水的采煤技术可以实现.同时证明FLAC3D的应力-渗流耦合系统能预测并预算采动岩体裂隙产生、发展、闭合及相关危害性的可靠的数值定量分析软件,可作为一个新方法在顶板突水防治和保水采煤技术中应用.图5,表1,参11.

引用

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共 9 条

[1] 特厚坚硬岩层组下保水采煤技术 [J].