采動(dòng)擾動(dòng)條件下煤層底板隔水層滲流效應(yīng)及突水機(jī)理研究.pdf

1、本文運(yùn)用彈塑性理論，并結(jié)合Griffith破壞準(zhǔn)則對(duì)工作面端部屈服區(qū)破壞范圍進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用滑移線場(chǎng)理論建立底板塑性區(qū)破壞力學(xué)模型，給出了底板最大破壞深度及其塑性區(qū)分布范圍的理論求解方法，并分析了底板最大破壞深度與其影響因素的關(guān)系。運(yùn)用材料力學(xué)理論將底板隔水層簡(jiǎn)化為彈性梁，考慮巖體損傷區(qū)內(nèi)部孔隙壓力的影響，運(yùn)用損傷力學(xué)進(jìn)行了理論分析，并給出了臨界損傷變量Dc的計(jì)算公式。在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用斷裂力學(xué)建立斷裂力學(xué)模型，并給出了采場(chǎng)隔水

2、層承壓水導(dǎo)升裂紋端部應(yīng)力集中系數(shù)的計(jì)算公式。最后，確定出煤層底板有效隔水層厚度。運(yùn)用斷裂力學(xué)理論中優(yōu)勢(shì)裂紋角建立了采場(chǎng)裂隙巖體優(yōu)勢(shì)角應(yīng)力-滲透性耦合力學(xué)模型，確定了原巖應(yīng)力狀態(tài)下巖體中裂隙分布的角度。在此基礎(chǔ)上結(jié)合采場(chǎng)斷裂力學(xué)模型，推導(dǎo)建立了采場(chǎng)平面應(yīng)力狀態(tài)下滲透系數(shù)方程，分析了采場(chǎng)附近巖體的滲透系數(shù)及其影響因素的關(guān)系。
　　結(jié)合雙柳煤礦地質(zhì)資料，運(yùn)用FLAC3D數(shù)值模擬軟件，模擬了工作面不同推進(jìn)度、承壓含水層不同巖性的情況，并對(duì)