基于FEFLOW的礦井工作面底板突水量預(yù)測研究.pdf

1、礦井水害是煤礦生產(chǎn)中的五大災(zāi)害之一，嚴(yán)重制約了煤礦的高產(chǎn)、高效和安全生產(chǎn)，特別是近幾年煤炭行業(yè)的快速發(fā)展，煤礦突水事故頻頻發(fā)生，使煤礦防治水工作顯得尤為重要。但是由于礦井底板突水與很多影響因素有關(guān)，如礦壓、地質(zhì)構(gòu)造、水壓及含水層等，使得水量預(yù)測問題變得非常復(fù)雜，目前的突（涌）水量預(yù)測方法也是存著一些不足，預(yù)測結(jié)果并不是很理想。
　　本文提出一種新的礦井底板突（涌）水量預(yù)測方法，即采用基于有限元方法的地下水模擬軟件FEFLOW，建立

2、礦井工作面所在水文地質(zhì)單元的地下水三維數(shù)值模型，對工作面底板突（涌）水量進行預(yù)測。論文分析了礦井底板突水的產(chǎn)生條件及影響因素；對目前的突（涌）水量預(yù)測方法進行了對比分析。結(jié)合FEFLOW軟件系統(tǒng)的特點，對采用FEFLOW軟件進行工作面底板突（涌）水量預(yù)測的可行性進行了分析。將新汶礦業(yè)集團公司潘西煤礦的4196工作面作為模擬計算驗證工作面，6196工作面作為預(yù)測工作面，建立了4196工作面所在水文地質(zhì)單元的地下水三維模型，模擬計算所得工作

3、面底板突（涌）水量與實際相符，驗證了此方法的可行性與準(zhǔn)確性；建立6196工作面所在的水文地質(zhì)單元三維模型，預(yù)測出其正常突（涌）水量，所得結(jié)果與傳統(tǒng)的類比法計算結(jié)果相近；根據(jù)6196工作面可能發(fā)生突水的位置，建立存在不同位置、不同大小突水通道條件下的模型，分別計算出其突水量，最后根據(jù)模擬結(jié)果制定出相應(yīng)的防治水安全措施。
　　研究表明，利用FEFLOW軟件進行礦井底板突（涌）水量預(yù)測完全可行，預(yù)測結(jié)果更具科學(xué)性，可以為礦井安全生產(chǎn)提供