采空区积水对邻近巷道围岩稳定性分析研究

摘要

以山西某煤矿采空区为背景，针对采空区积水对邻近巷道围岩稳定性的影响，采用现场测试、室内试验、数值模拟等方法进行了研究分析。首先基于三维激光扫描和声呐建立了含水采空区的三维几何模型；然后对不同损伤程度下煤岩开展渗透率试验，获得了渗透率的变化规律；最后在充分考虑渗透率的动态变化基础上，采用数值软件对邻近巷道围岩的稳定性进行了模拟分析。结果表明：孔隙水压力已经影响到邻近巷道围岩和上覆岩体；采空区赋水后，围岩极易出现渗水和透水情况；受开采扰动和积水渗透的双重影响，采空区与巷道的煤柱出现大范围塑性区，其稳定性较差。为了保证井下生产安全，建议增加井下临时性排水设施，及时将积水排出，避免透水事故的发生。

关键词

采空区积水 / 三维激光扫描 / 渗透率