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覆岩含水层采动破坏机理流固耦合分析及保护措施研究

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文档简介:

覆岩含水层采动破坏机理流固耦合分析及保护措施研究第23卷第9期2014年9月中国矿业CHINAMININGMAGAZINEVoI.23。NO.9Sep.2014≮|本I覆岩含水层采动破坏机理流固耦合分析及保护措施研究董立军,张国红,吴洪胜(中海油新能源(准格尔)煤基能源有限公司,内蒙古准格尔旗010300)摘要:为了研究煤层开采对覆岩含水层的破坏机理,采用岩石破裂过程流固耦合分析系统uDEC—Flow,根据老三沟井田6煤工作面地质条件,对覆岩含水层(砂砾岩、细砾岩和粗砂岩含水层)的破坏过程进行数值模拟。模拟结果显示,随着工作面的推进,裂隙不断向上发育,直接顶、基本顶的相继破断和垮落导致了导水裂隙的形成;同时随着工作面的推进,先前生成的一些裂隙出现了闭合,而工作面附近又产生新的裂隙。以6煤为例,对上覆含水层的保水开采难度进行分级,并提出了相应的保水开采技术,如加快工作面推进速度、注浆加固、降低采高、充填开采及部分开采等,将指导6煤开采时覆岩含水层保护,对同类开采地质条件下的矿井有较好的指导借鉴意义。关键词:覆岩含水层;数值模拟;采动破坏机理;保护措施中图分类号:TD31文献标识码:A文章编号:1004—4051(2014)09—0095-07Fluid—solidcouplinganalysisofthedamagemechanismsofoverburdenaquiferandtheresearchofprotectionmeasuresDONGLi-jun.ZHANGGuo—hong。WUHong—sheng(CNOOCNewEnergy(Zhungeer)Coal—basedEnergyCo.,Ltd.,ZhungeerBanner010300,China)Abstract:InordertOstudythedamagemechanismofoverburdenrockaquiferaftercoalmining,utilizedthefluid—solidcouplinganalysissystemUDEC—Flowofthedamageprocesswithrock,accordingtOthegeologicalconditionsofworkingfaceoftheNo.6coalseaminLaoSan—goucoalmine,thedamagepr

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