在深层超厚煤层的下层保护层 (组) 上方采矿的减压效应的模拟分析

科学领域:

• 采矿工程 采矿工程 采矿工程
• 地质技术工程 地质技术工程
• 计算地质力学计算地质力学

背景情况:

• 多重保护的煤层的上游采矿在应力分布和超负荷变形方面提出了独特的挑战.
• 了解这些现象对于安全有效地开采深层,特别厚的煤层至关重要.

研究的目的:

• 模拟和分析压力变化和卸载特征在多保护煤层的上方采矿过程中.
• 为了研究过载岩石中裂的形成和受保护层的变形.
• 为开采深层超厚煤层提供工程基础.

主要方法:

• 采用FLAC3D数值模拟软件来建模采矿方案.
• 在受保护层中分析应力变化和压力卸载.
• 进行类似的模拟实验,研究超负荷裂的发展和受保护层的变形.

主要成果:

• 保护层中的应力分布曲线呈现出四个不同的区域:原始岩石应力,应力度,应力减压和应力恢复.
• 在挖掘了较低的保护组后,观察到煤层的显著曲变形.
• 膨胀变形区域遵循一个增加,减少和稳定模式.

结论:

• 双保护采矿的结果是,与单保护采矿相比,卸载速度和长度大得多.
• 这些发现为深层超厚煤层的安全有效开采提供了有价值的工程指导.
• 模拟结果突出了采矿活动和保护采矿层行为之间的复杂相互作用.