F14断层保护煤柱宽度数值模拟研究

杨明霖

doi:10.13301/j.cnki.ct.2026.10.014

煤炭技术 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (10) : 75 -80. DOI: 10.13301/j.cnki.ct.2026.10.014

F₁₄断层保护煤柱宽度数值模拟研究

杨明霖

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摘要

以山东某矿1309工作面邻近F₁₄正断层开采为背景，采用Mohr-Coulomb判据和FLAC3D数值模拟方法，研究5、10、20、30、40 m保护煤柱条件下采动应力、位移及塑性区演化规律。结果表明：煤柱宽度由5 m增至20 m后，断层侧应力集中和塑性扩展明显收敛，工作面与断层之间形成较稳定缓冲带；40 m方案扰动范围进一步减小，安全储备更高。数值结果显示，导水裂隙带高度56.83～75.84 m，冒落带高度14.49～22.83 m，未表现出向F₁₄断层贯通趋势。综合断层活化判据、应力-位移响应和塑性区发育特征，认为20 m保护煤柱已能满足断层活化控制要求，40 m可作为更保守的安全方案。