薄基岩厚松散层煤层覆岩导水断裂带发育高度研究

为了研究薄基岩厚松散层条件下煤层覆岩导水断裂带高度发育情况,在山西三元煤矿3301工作面进行了工程试验,依据经验公式法对三元煤矿3301工作面3#煤层覆岩条件下的导水断裂带高度进行了理论预测,采用数值模拟的方法分析了3#煤层覆岩分布条件下采动导水断裂带高度的动态变化过程,并利用煤矿井下分段注水观测方法对3301工作面导水断裂带高度进行了现场试验观测。结果表明:采用上述3种方法得出的三元煤矿3301工作面导水断裂带高度分别为62.9、64.0、61.1 m,所得结果十分接近。为了确保安全,导水断裂带高度应取现场观测最大值64.4 m。

底板采动破坏深度实测与模拟

针对煤矿底板突水问题,确定底板采动破坏深度是评价底板是否突水的重要因素之一.以山东东山矿业王楼煤矿11 301工作面为工程背景,采用钻孔双端堵水设备对工作面底板破坏深度进行了现场实测.基于FLAC3D数值模拟软件,根据王楼煤矿11 301工作面地质条件建立了数值模型,对该工作面底板应力场变化及底板变形破坏规律进行了数值仿真.研究结果表明:现场实测工作面开采后底板采动破坏深度为12.9 m,模拟结果显示底板破坏深度在12~15 m.实测结果与数值模拟结果相吻合,说明所建模型可以为相似条件下工作面开采底板破坏深度进行预测,为底板承压水上安全开采提供基础资料,对预防底板水害有一定的指导意义.