基于流-固耦合模拟的断层活化控制机制与无煤柱开采优化研究

王栋; 于贺; 李建阳; 刘树强; 尚亚博; 孙德辉

doi:10.13301/j.cnki.ct.2026.08.022

煤炭技术 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (8) : 120 -125. DOI: 10.13301/j.cnki.ct.2026.08.022

基于流-固耦合模拟的断层活化控制机制与无煤柱开采优化研究

王栋, 于贺, 李建阳, 刘树强, 尚亚博, 孙德辉

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摘要

留设防隔水煤(岩)柱是预防断裂构造水害，保障煤矿安全生产的有效手段，但“一刀切”式的留设方式往往导致煤炭资源的浪费。为了在保障安全的前提下，对煤柱留设方案进行针对性优化，进而解放煤炭资源，本文以付村煤矿东六采区63上08工作面为例，利用数值模拟手段，分析了无煤柱条件下工作面开采对断层的扰动影响。数值模拟结果表明，工作面回采至500 m时，顶板最大破坏带高度60.07 m，底板破坏带最大深度30.7 m，与经验公式计算结果相差不大；在工作面西侧尹家洼断层不含水、不导水、不富水的情况下，工作面回采推进不会造成断层活化突水。本文研究结果可为付村煤矿东六采区其余工作面或地质条件相似矿井的防隔水煤(岩)柱留设宽度优化提供参考。