基于瞬变电磁法探测结果的煤层底板突水数值模拟研究.pdf

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1、Vo1．40No．2矿业安全与环保第4O卷第2期Apr．2013MININGSAFETY＆ENVIRONMENTALPROTECTION2013年4月郭威，王玉和，刘文．基于瞬变电磁法探测结果的煤层底板突水数值模拟研究[J]．矿业安全与环保，2013，40(2)：20—23文章编号：1008—4495(2013)02-0020-04基于瞬变电磁法探测结果的煤层底板突水数值模拟研究郭威，王玉和，刘文(山东科技大学资源与环境工程学院，山东青岛266590)摘要：基于井下瞬变电磁法对某矿71309工作面底板含水性的探测结果，划分煤层底板岩层含水性分布异常区

2、，结合实际地质条件，借助FLAC。软件建立流固耦合数值计算模型，并对数值计算结果进行分析，结果表明：煤层底板受采动及承压水影响，底板破坏带与含水异常区对接，发生底板突水事故。研究结果为指导煤矿安全生产提供了参考依据。关键词：瞬变电磁法；底板突水；数值模拟中图分类号：TD745．21文献标志码：A网络出版时间：2013-03-2511：27网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／50．1062．TD．20130325．1127．006．htmlNumericalSimulationofSeamFloorWaterI

3、nrushBasedonDetectionResultswithTransientElectromagneticMethodG∞Wei．ⅣGn(SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering，ShandongUnwemityofScienceandTechnology，Qingdao266590，China)Abstract~Theabnormaldistributionareaofthecoalseamflooraquositywasdividedonthebasisofthedetectionresult

4、swiththetransientelectromagneticmethodin71309workingfaceofamine，afluid-solidcouplingnumericalcalculationmodelwassetupaccordingtotheactualgeologicalconditionsandbyusingFLAC”software，andanalysiswasmadeontheresuhsofthenumericalcalculation．Theresultsindicatedthatsincetheseamfloorwa

5、saffectedbytheminingandconfinedwaterandthefloorfailurezoneandwater-bearingabnormalareabutted，thefloorwaterinrushaccidentmighthappen．Theresearchresultscanprovideareferencefortheguidanceofsafeproductionincoalmines．Keywords：transientelectromagneticmethod；floorwaterinrush；numerical

6、simulation煤层底板突水是威胁煤矿安全的重要因素。随瞬变电磁法探测结果，确定煤层底板岩层含水分布着煤矿开采深度的不断增加和开采规模的不断扩异常区，采用数值模拟软件FLAC。建模并分析模拟大，工作面底板突水问题日益严重，矿井突水事故频结果，充分考虑工作面底板的富水性及采动过程中发，给人民生命财产造成极大损失，同时也严重影响工作面底板的塑性破坏，对其进行突水预测。和制约着煤炭工业的发展。因此，在矿井开采过程1矿井瞬变电磁法中，查明煤层底板富水异常区的位置，分析在采动影响及水压共同作用下工作面底板的导水危险性，对1．1基本原理煤矿水害防治至关重要。

7、目前，国内外常采用的矿矿井瞬变电磁法是一种利用设置于井下巷道中井突水预测方法主要是根据矿井已有水文地质、构的不接地回线向巷道周围空间发射一次脉冲磁场，造地质和钻孑L资料，借助于各种物探方法进行综合在一次脉冲磁场间歇期间，利用线圈观测二次涡流分析¨J。但传统物探方法无法确定采动过程中工场的变化特征的方法。当在井下巷道内设置通以作面底板的塑性破坏，针对这一情况，笔者根据井下r，t

8、)，男，山东烟台人，硕士研究磁场。在t=0时刻，电流突然断开，由该供电电流产生，研究方向为水文地质。E—ma