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采动对承压底板断层活化及突水危险性的影响分析

李凯  茅献彪  陈龙  张连英  
【摘要】:随着煤炭开采深度的增加,受奥灰岩溶底板高承压水的威胁日趋严重,矿井突水事故的频率不断增加,尤其是含断层构造的奥灰岩溶承压底板的情形。本文建立弹塑性多孔介质渗流应力耦合模型;并基于此耦合模型,应用多物理场数值模拟软件COMSOL Multiphysics和MATLAB软件编程,结合徐州某矿突水实例,分析了采动影响下承压采场底板断层活化的影响规律。研究表明:在采动和水压的共同作用下,随着采场的推进,断层活化区域由底部不断向上扩展,当断层活化区域与采场底板的塑性破坏区相连时,对于含水断层即形成导水通道,可能引发底板突水事故。研究结果可为承压水上采煤底板断层突水的防治提供参考。

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