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以红阳二矿西三采区项目为工程背景,对于煤层开采遇到断层活化导水对保护煤柱的渗流作用以及留设宽度问题进行展开,采用现场资料搜集、室内试验、理论计算和数值分析相结合的方法,研究了在工作面推进过程中受采动应力影响,断层与含水层贯通导水时,水在保护煤柱及煤层顶板中的渗流规律,保护煤柱的竖向应力分布规律及运移特征,建立了“导水断层-保护煤柱”渗流条件下的“工作面系统”,提出了12煤层各工作面保护煤柱的最终宽度确定方案,揭示了导水断层对保护煤柱留设宽度的影响规律。主要内容如下:(1)在采区内提取试验用煤岩样,通过天然含水率试验,饱和含水率试验和不同含水率下各关键层单轴压缩试验,揭示了在不同含水率时煤岩体的力学特性变化规律;通过对断层受采动应力与含水层贯通形成导水断层进行分析,明确导水断层赋存状态,并采用相关比拟法,分析了工作面涌水情况;(2)建立可以利用位移和孔压表示的流固耦合控制方程;计算保护煤柱的留设宽度范围,通过有限元软件FLAC3D,以1201工作面为例,研究了不同留设宽度时导水断层在保护煤柱中的渗流规律和保护煤柱的破坏规律;(3)建立“导水断层-保护煤柱”渗流条件下的“工作面系统”,确定了多个工作面的保护煤柱留设宽度,阐明了多个工作面开采时导水断层对保护煤柱留设宽度的影响规律。该论文有图51幅,表10个,参考文献75篇。