采动和强承压水作用下大倾角断层防水煤柱宽度分析

本项目以断裂上盘煤层为对象,以大倾角正断层不透水煤柱为研究对象,通过数值模拟与现场测试相结合的手段,考虑煤层走向与煤层底板走向的组合效应,构建煤柱开采影响区、弹性核区与断裂破裂区煤柱宽度的计算模型,并在煤层走向与底板走向相结合的条件下,深入剖析煤柱在煤层走向与底板抗水失稳破坏的受力机理,进而揭示不透水煤柱的适宜透水煤柱宽度的影响机理。结果表明,在确定断层不透水煤柱的宽度时,应同时考虑采动压力与断裂的共同作用;在此基础上,结合煤层底板是否能够承受承压水的冲击,提出大倾角正断层不透水煤(岩)柱的合理宽度计算方法。经实际应用证明,该方案具有较好的留设宽度,也有有较好的经济效益。