斷層防水煤柱留設(shè)及可靠性評價研究.pdf

1、據(jù)統(tǒng)計，煤礦底板突水大多與斷層等地質(zhì)構(gòu)造具有直接的關(guān)系，并且正斷層上盤易突水。因而，對正斷層上盤防水煤柱留設(shè)及其可靠性進(jìn)行研究將是開采受承壓水威脅煤層基礎(chǔ)且重要的工作，對斷層防水煤柱留設(shè)及礦井安全高效生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)意義。
　　針對我國大部分煤礦突水與斷層有關(guān)的現(xiàn)狀，對斷層突水機理進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上，對斷層上盤防水煤柱留設(shè)進(jìn)行了研究。采用灰色關(guān)聯(lián)分析法和基于Lenvenberg-Marquardt算法的LMBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立

2、了正斷層上盤防水煤柱可靠性綜合集成評價模型，并利用Visual C++6.0開發(fā)了相應(yīng)的評價軟件，建立的正斷層上盤防水煤柱可靠性綜合集成評價模型簡便、訓(xùn)練效率高，且仿真結(jié)果準(zhǔn)確。以某煤礦 YF20-3斷層防水煤柱留設(shè)為研究實例，采用鉆探、巷探對YF20-3斷層含導(dǎo)水性進(jìn)行分析，得出其即不含水也不導(dǎo)水。通過理論分析計算，得到 YF20-3斷層上盤防水煤柱的寬度，并在此基礎(chǔ)上，采用綜合集成評價模型對YF20-3斷層上盤防水煤柱的可靠性進(jìn)行評

3、價。利用數(shù)值模擬分析軟件 FLAC3D，分析了YF20-3斷層上盤防水煤柱的動態(tài)破壞機理，得出了斷層煤柱在工作面推進(jìn)過程中的應(yīng)力、位移及破壞規(guī)律，對采用綜合集成評價模型評價得到的評價結(jié)果進(jìn)行了驗證，最終得出 YF20-3斷層上盤防水煤柱安全合理的留設(shè)寬度。到目前為止，13下04工作面已經(jīng)開采完畢，在工作面開采過程中斷層煤柱沒有發(fā)生大規(guī)模破壞，順槽在工作面開采過程中也運行良好。實踐證明，YF20-3斷層上盤防水煤柱的留設(shè)寬度是合理可行的，