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煤炭是我国重要的基础能源,对国民经济发展具有重要战略意义。我国的能源结构决定了今后一定时期内煤炭仍是主导能源。现阶段的煤炭开采向深部和浅部两极化发展,随着煤炭资源的日益匮乏和开采引发的环境问题愈发严重,解放更多的水体下压煤和绿色保水开采势在必行。 顶板防治水的关键是对覆岩变形破坏进行准确的预计,在有断层构造影响时,覆岩的破坏特征较正常情况有很大的不同,断层也可能“活化”为导水通道,这增加了覆岩破坏预计的难度和顶板涌水的不确定性。因此,有必要对断层构造对于顶板涌水的影响进行探究,为安全生产提供指导。 顶板涌水受多种因素共同作用,而涌水通道作为主要因素之一,对顶板涌水量的大小有很大影响。本文以山东某矿为地质背景,采用UDEC数值模拟程序,分别建立了不同断层倾角(30°、45°、60°和75°)、不同工作面推进方向(沿断层倾向方向推进和沿断层倾向相反方向推进)和留设断防煤柱开采时不同断层破碎带宽度(2m、5m和8m)的数值计算模型;通过对最大开裂高度、塑性变形、断层面受力和断盘之间滑移量的分析,得到了随工作面推进过程中,断层和采动覆岩相互影响时各自的变形破坏特征;引入Bayes判别模型,对搜集的工作面涌水量等级样本数据进行处理,并对所得判别式进行回归验证;依据断层是否成为导水通道对其隶属度赋值0或1,利用判别式对工作面涌水量等级进行预测,预测结果和实际吻合,将断层对顶板涌水的影响考虑在内时,预测得到的矿井顶板涌水量等级更符合实际。