小庄煤矿井田主采4号煤,煤层较厚,采煤厚度0.80～35.02 m,平均18.01 m。4号煤上覆主要含水层为白垩系洛河组砂岩孔隙-裂隙含水层,厚度大,富水性中等,且区域范围内无大型隔水边界。由于矿井采用综采放顶煤回采工艺,开采强度大、对顶板覆岩破坏程度严重,存在导通洛河组含水层可能。利用FLAC3D数值分析软件,模拟岩土的三维力学特性,在考虑采深、工作面长度、覆岩性质等多因素的基础上,分析渐进破坏和失稳等情况,在模拟采场大变形条件下进行4号煤顶板冒裂安全性评价与分区,从而分析顶板水害对含水层影响,提出超前采取防范措施。

0 引言
1 矿井基本情况
1.1 交通位置
1.2 地质构造
1.3 水文地质
2 三维地质模型建立及运行
2.1 本构模型的选取
2.2 三维地质模型的建立
2.3 边界条件及模型参数确定
2.4 模拟开挖
3 数值模拟云图及分析
3.1 塑性区云图分析
3.2 应力云图分析
3.3 煤层开采顶板导水裂缝带发育高度计算
4 煤层顶板冒裂安全性评级与分区
4.1 洛河组含水层冒裂安全性分区
4.2 洛河组含水层突(涌)水危险性分区
4.3 顶板水害对含水层影响评价
5 结语