断层带巷道掘进危险性分析及数值模拟研究

为预防断层带掘进诱发冲击地压的危险,以王庄煤矿煤与瓦斯突出事故为研究对象,采用RFPA2D软件模拟了断层带诱发突出的全过程,并对其危险性进行了分析。结果表明:王庄煤矿煤与瓦斯突出事故巷道应力变化可分为应力集中阶段,应力诱发断层破裂阶段,瓦斯、应力促使煤层破坏阶段和突出阶段;断层带巷道掘进过程,断层会受局部应力集中增大而发生断裂,破坏煤层完整性,促进煤层瓦斯解吸,当承载应力和瓦斯压力平衡被打破时,则会瞬间发生突出事故;突出发生过程煤岩会继续发生拉裂、应力释放并破坏煤体,在瓦斯与压力的作用下,破裂区的煤体不断向外抛射,从而形成了连续突出。研究成果可为受断层影响的井巷围岩变形、破坏和瓦斯防治提供参考借鉴。