固液耦合作用下底板突水過程的數(shù)值模擬研究.pdf

1、煤層推進過程中的底板突水過程是一個及其復雜、非線性的過程，它受到應(yīng)力場和滲流場的相互影響。因此，底板突水過程的研究發(fā)展到了一個新的階段，固液耦合理論為煤層推進過程中的底板突水研究提供了一種新的途徑和方法。
　　 本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，首先分析了影響煤層底板突水的主要因素，包括采動應(yīng)力、含水層的承壓水壓力、地質(zhì)構(gòu)造、底板裂隙及發(fā)育程度等。其次闡述了裂隙含水介質(zhì)的應(yīng)力滲流耦合的基本理論，重點闡述了應(yīng)力場和滲流場之間的相互影

2、響行為。然后利用多物理場數(shù)值仿真模擬軟件，實現(xiàn)了應(yīng)力場和滲流場之間的耦合。主要內(nèi)容包括：
　　 (1)在無承壓水水壓的作用下，考慮底板完整巖層在推進過程中的采動影響對底板中的應(yīng)力變化，及頂?shù)装宓奈灰谱兓闆r：
　　 (2)在不同的承壓水水壓(2MPa～5MPa)作用下，底板完整巖層在推進過程中底板的位移變化。重點模擬不同水壓和推進過程中底板所承受最大水壓，利用突水判據(jù)判斷在推進過程中底板巖層是否發(fā)生突水；