基于UDEC的水庫下壓煤開采安全性分析

張　進

(國投晉城能源投資有限公司)

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基于UDEC的水庫下壓煤開采安全性分析

張進

(國投晉城能源投資有限公司)

摘要為分析裴溝煤礦魔洞王水庫下壓煤開采的安全性，利用UDEC數值模擬軟件建立了走向回采工作面的開采模型，模擬計算得出不同開采厚度條件下上覆巖層破壞發展過程及對導水裂隙帶發育高度的影響，并與經驗公式計算的結果對比分析，驗證數值模擬的正確性。根據導水裂隙帶發育高度和地表裂隙發育情況，分析得出魔洞王水庫下開采安全防水巖柱尺寸，結果表明，魔洞王水庫下回采是安全可行的。首采的31071工作面已經安全通過水庫區，從而驗證了分析正確性。

關鍵詞UDEC覆巖破壞導水裂隙帶高度

影響水體下壓煤開采安全性的因素主要是導水裂隙帶發育高度，當保安煤柱高度不夠或留設不合理時，有可能發生水體或者泥沙導通井下或工作面涌水量超限等問題[1]，嚴重影響礦井的安全生產工作。目前國內外對裂隙帶發育高度的研究方法包括理論分析、現場鉆(物)探實測、相似模擬分析和經驗公式計算等[2]。隨著科學技術的發展，數值模擬分析以其計算快捷方便，能夠直觀顯示覆巖破壞的發展變化過程而應用越來越廣泛。利用UDEC建立數值模型，分析魔洞王水庫下采煤覆巖破壞特征和導水裂隙帶發育狀況，對該礦區進行水庫下采煤安全性分析和合理選擇采高具有重要的參考意義。

1工程概況

裴溝煤礦始建于1960年，是鄭煤集團的主力生產礦井。……