煤層頂板砂巖裂隙水滲流場數值模擬研究

高　俊，宋馬可

(1.福建省121地質大隊，福建 龍巖 364000；2.安徽理工大學 地球與環境學院，安徽 淮南 232001)

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煤層頂板砂巖裂隙水滲流場數值模擬研究

高俊1，宋馬可2

(1.福建省121地質大隊，福建 龍巖 364000；2.安徽理工大學 地球與環境學院，安徽 淮南 232001)

以顧橋礦南二采區11-2煤層開采為例，通過分析其頂板砂巖賦存條件，利用FLAC3D軟件中應力—滲流耦合模擬分析研究頂板砂巖裂隙水滲流場規律，從而判斷該煤層開采對上覆煤層開采的影響，以及頂板突水的可能性。模擬結果表明：煤層開采過程中，如果在工作面開采初始階段沒有發生頂板突水，那么在之后的開采過程中，在開切眼一側發生頂板突水的可能性很小，而在迎頭位置危險性較大；且開采11-2煤層對上覆煤層的安全開采影響不大。

頂板砂巖；應力滲流耦合；滲流場；頂板突水

我國煤礦水文地質條件異常復雜，煤礦開采過程中的水害事故制約著煤炭工業的發展。砂巖裂隙含水層往往以靜儲量的形式賦存于不同級別、不同規模的裂隙內，一般不會造成災害性的潰水事故。但是，砂巖裂隙水突水常常會對巷道掘進和工作面回采造成影響，是影響生產效率與生產成本的重要因素。隨著煤層開采深度的增加和開采條件的日益復雜，頂板突水災害發生的頻率和強度有所增加，頂板砂巖水害對生產的危害越來越大[1～3]。顧橋煤礦目前主采C組煤，11-2煤層頂板賦存有平均6.29 m 的砂巖裂隙含水層，該含水層是11-2煤層開采的主要充水含水層。……