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近年来,随着上组煤的资源逐步枯竭,部分矿井开始下组煤的延伸,开采时面临着地应力的不断增大、下组煤层受到太原组灰岩含水、奥陶纪灰岩承压水的威胁更加严重的问题,如何有效的预测和防治顶底板的突水问题迫在眉睫。本文主要针对工作面的长度进行了研究,在研究了国内外的研究现状后,依托首旺煤业的工程地质背景,对带压开采情况下底板突水的影响因素、采动支承压力的力学模型、固液耦合两相流的数值模型、等问题进行了研究,并取得了以下的成果:(1)分析了底板的突水原因,即底板含水性、富水性、岩性的组合、地质构造、工程采动和开采条件的共同作用,并且在底板破坏带的深度计算时把影响因子进行了量化,有助于现场对破坏带深度的计算。(2)依据上覆岩层载荷的分布特点,建立了均布载荷和集中载荷的特征力学分析模型,利用弹性力学理论,推导了沿煤层底板岩层内任意一点的应力表达式,为底板的破断位置提供理论计算。(3)根据土力学“位移滑移现场理论”和线性回归计算了底板的破坏带深度h1,得出在450m埋深时破坏深度在8.5~9.5m;根据“薄板理论”计算了有效隔水带突水的极限水压力,通过反算得出隔水带的厚度h2;主要根据物探的手段去判断导升带的厚度h3。(4)运用数值模拟软件,对带压开采时不耦合和耦合计算时底板的应力分布、最大破坏深度、孔隙水压力进行了对比,得出了考虑耦合条件下底板的破坏深度和应力较大的结论,可能更容易发生突水。(5)根据现场地应力测量,确定了底板的采动破坏深度h1,与数值模拟接近,在此基础上预测不同工作面长度下底板的破坏深度。