隱伏陷落柱導水裂隙帶高度研究.pdf

1、陷落柱是我國華北型煤田發(fā)育的一種特殊地質體，導水陷落柱具有難探測、突水量大、治理困難等特點，是我國華北型煤田安全開采的嚴重威脅。
　　本論文通過數學推導、數值模擬、相似模擬實驗并結合實際工程對陷落柱導水裂隙帶進行了詳細的研究。
　　通過將陷落柱頂板視為薄板模型，用數學推導結合巖梁理論的思想，推導得出了陷落柱頂板垮落和剪落的極限半徑。分析解釋了陷落柱半徑、巖層厚度、彈性模量和撓度之間的相互影響關系。當陷落柱垮落接觸下方巖層時，

2、將其視為文科勒基礎板模型，通過推導得出了撓度和應力的表達式，并得出了地基系數和陷落柱導水裂隙帶的關系式。
　　通過分析陷落柱突水的前兆，選取了水壓、水溫、水質和煤變質等效應作為預測是否為陷落柱突水的指標，并從理論上論證了這些指標的可行性。
　　用FLAC3d軟件模擬了采動對陷落柱應力分布和塑性區(qū)域的影響，得出回采工作面斜下方的塑性破壞最先與陷落柱的塑性區(qū)域相接，角度約為45度，這不僅解釋為了隱伏陷落柱之后突水的機理還提醒我們