煤田地质与勘探
煤田地質與勘探
매전지질여감탐
COAL GEOLOGY & EXPLORATION
2012年
1期
38-42
,共5页
底板岩体%阻水能力%试验测试%ANSYS%突水评价
底闆巖體%阻水能力%試驗測試%ANSYS%突水評價
저판암체%조수능력%시험측시%ANSYS%돌수평개
以金牛能源股份有限公司邢台矿9号煤开采为例,对底板岩体质量及阻水性能进行了评价.首先分析了开采煤层的底板岩体地质结构,获取了岩石力学参数;进行了地应力测试,掌握了该区域地应力性质;进行了矿山压力显现规律研究,获取了工作面的初次垮落步距、周期来压步距和来压强度;在综放和综采工作面进行了底板破坏深度测试,得到了不同开采条件下煤层底板破坏深度;采用三维非线性固—液耦合岩石水力学计算方法,以非线性数值模拟软件ANSYS为手段,建立了三维数值仿真模型,根据矿井水文地质、工程地质特征和开采技术条件,分4种工况,对不同开采阶段、不同深度煤层底板应力分布、破坏状态的影响进行了分析研究.数值模拟结果表明,从突水的必要条件(底板破裂带贯通)和充分条件(水平应力小于承压水压力)来考察,在本次计算采用的工作面开采条件和正常的地质条件下,突水的可能性由大到小依此为:工况Ⅳ>工况Ⅲ>工况Ⅱ>工况Ⅰ,由此为该矿首个9号煤工作面开采选择提供了依据.
以金牛能源股份有限公司邢檯礦9號煤開採為例,對底闆巖體質量及阻水性能進行瞭評價.首先分析瞭開採煤層的底闆巖體地質結構,穫取瞭巖石力學參數;進行瞭地應力測試,掌握瞭該區域地應力性質;進行瞭礦山壓力顯現規律研究,穫取瞭工作麵的初次垮落步距、週期來壓步距和來壓彊度;在綜放和綜採工作麵進行瞭底闆破壞深度測試,得到瞭不同開採條件下煤層底闆破壞深度;採用三維非線性固—液耦閤巖石水力學計算方法,以非線性數值模擬軟件ANSYS為手段,建立瞭三維數值倣真模型,根據礦井水文地質、工程地質特徵和開採技術條件,分4種工況,對不同開採階段、不同深度煤層底闆應力分佈、破壞狀態的影響進行瞭分析研究.數值模擬結果錶明,從突水的必要條件(底闆破裂帶貫通)和充分條件(水平應力小于承壓水壓力)來攷察,在本次計算採用的工作麵開採條件和正常的地質條件下,突水的可能性由大到小依此為:工況Ⅳ>工況Ⅲ>工況Ⅱ>工況Ⅰ,由此為該礦首箇9號煤工作麵開採選擇提供瞭依據.
이금우능원고빈유한공사형태광9호매개채위례,대저판암체질량급조수성능진행료평개.수선분석료개채매층적저판암체지질결구,획취료암석역학삼수;진행료지응력측시,장악료해구역지응력성질;진행료광산압력현현규률연구,획취료공작면적초차과락보거、주기래압보거화래압강도;재종방화종채공작면진행료저판파배심도측시,득도료불동개채조건하매층저판파배심도;채용삼유비선성고—액우합암석수역학계산방법,이비선성수치모의연건ANSYS위수단,건립료삼유수치방진모형,근거광정수문지질、공정지질특정화개채기술조건,분4충공황,대불동개채계단、불동심도매층저판응력분포、파배상태적영향진행료분석연구.수치모의결과표명,종돌수적필요조건(저판파렬대관통)화충분조건(수평응력소우승압수압력)래고찰,재본차계산채용적공작면개채조건화정상적지질조건하,돌수적가능성유대도소의차위:공황Ⅳ>공황Ⅲ>공황Ⅱ>공황Ⅰ,유차위해광수개9호매공작면개채선택제공료의거.