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承压开采底板破坏及突水机理数值模拟研究的中期报告
本次数值模拟研究目的是研究承压开采下的底板破坏机理以及突水机理。本中期报告主要介绍研究过程中的模拟方法与初步结果，并对后续研究进行了展望。
1.模拟方法及输入参数
本次数值模拟使用了FLAC3D软件，选用三维离散元方法进行模拟。模拟区域尺寸为800mx800mx600m，内部分为正方形网格，每个网格尺寸为20mx20mx20m，共有120,000个网格。模拟采用非线性弹性材料模型，并考虑了地层变形及裂隙开闭引起的变形。模拟中主要考虑了以下几个输入参数：
(1)地层信息：岩体材料参数、岩体初始应力状态、岩体裂隙类型
(2)开采参数：俯仰角度，开采速率等
(3)突水参数：主要考虑岩石渗透系数、水位、水压等
2.初步研究结果
(1)底板破坏机理
模拟结果表明，底板上部岩层发生了大面积破坏，破裂发生在岩石裂隙中而非岩石本身。具体破坏过程如下：当岩体受到作用力时，裂隙面会逐渐展开并形成一个新的裂隙，在裂隙中的应力状态会发生明显的改变，随着裂隙的不断扩展，裂隙越来越密集，岩石的强度变低，并最终导致破坏。
(2)突水机理
模拟结果表明，突水是由于岩石裂隙导致的。在岩石裂隙中，地下水的压力会形成水力劈裂，并使裂隙扩大，从而导致水的涌出。水涌出的速度主要取决于岩壁裂隙的渗透系数和水的流量，随着岩壁裂隙的不断扩展，突水速度会不断加快。
3.后续研究展望
在后续的研究中，我们将对输入参数进行调整，进一步探索其对研究结果的影响。我们也计划将模拟结果与实际采矿情况进行对比，验证模拟的准确性。更进一步，我们将探讨措施，减少或预测突水的风险，以保证开采安全。