结合某矿的实际地质条件,采用经验公式和数值模拟两种方法,对煤层开采后导水断裂带的发育情况进行了分析研究,为水体下安全开采提供科学依据,并与实际的观测结果进行比较,对所得的结果进行了评价。同时,对数值模拟结果和经验公式的计算结果进行了比较、应用,为类似条件下经验公式中综合采厚的计算公式提供了一种选择依据,弥补了经验公式的不足。

采用FLAC3D数值模拟软件建立了大同矿区煤层群开采的数值模型,模拟研究了煤层群开采时覆岩导水断裂带的发育过程,分析了3-5#煤层导水断裂带发育高度与煤厚、工作面长度的关系。模拟结果显示:坚硬顶板下近距离煤层群下行开采,随采动次数增加覆岩导水断裂带高度增加的幅度逐渐减小;随煤层厚度的增加,3-5#煤导水断裂带高度增加,当煤厚>13 m时,其增幅变大;随工作面长度的增加,3-5#煤导水断裂带高度增加,当工作面长度>190 m时,导水断裂带增幅减小;煤厚为15 m时,将工作面长度缩短至1

采用理论分析与工程测试相结合的方法,对神东矿区补连塔煤矿四盘区31401工作面异常突水机理进行了深入研究.结果表明:31401工作面突水的水源来自基岩(厚120～190 m)上部的砂砾含水层.按传统估算方法确定的顶板导水断裂带最大高度为55 m,达不到砂砾含水层,不应发生周期性的顶板突水.但2个钻孔实测的顶板导水断裂带高度达140.5～154.0 m,达到砂砾含水层,从而引发了工作面顶板突水.覆岩主关键层位置距离开采煤层较近,是导致顶板导水裂隙高度偏高和顶板异常突水的根本原因.根据四盘区所有钻孔