底板隐伏陷落柱突水主控因素数值模拟

作     者：刘勇胜 LIU Yongsheng

作者机构：开滦集团煤业分公司河北开滦063000 

出 版 物：《煤矿安全》 (Safety in Coal Mines)

年 卷 期：2019年第50卷第1期

页      面：200-204页

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51674158) 泰山学者优势特色学科人才团队支持计划资助项目 

主　　题：底板隐伏 岩溶陷落柱 突水危险 围岩应力 塑性破坏 围岩位移 渗流场 

摘      要：为了弄清采动过程在底板陷落柱围岩破坏及突水中所起到的作用,采用理论分析、数值模拟、物理探测的方法从发育特征等方面分析归纳出葛亭煤矿底板隐伏岩溶陷落柱的基本特征。以葛亭煤矿2160工作面发现的SX1陷落柱为研究对象,通过FLAC3D模拟陷落柱在采动过程中煤层顶底板和陷落柱围岩应力场、渗流场、位移场和塑性破坏区的变化情况。结果表明:随着工作面采高和含水层水压的增加,陷落柱周围围岩应力场、塑性破坏区、位移场和渗流场随着采高和含水层水压的增加呈现增大的趋势;陷落柱属于天然的低应力集中区,随着推进距离的增加,原有的应力场重新分布,陷落柱顶部围岩的位移不断增加。