孤岛工作面上行开采安全性分析

第１３卷第１８期２０１３年６月　科学技术与工程　Ｖｏ１．１３　Ｎｏ．１８　Ｊｕｎ．２０１３　１６７１—１８１５（２０１３）１８—５２９４—１１　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｎ￣ｎｅｅｆｉｎｇ　⑥２０１３　Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．Ｅｎｇｒｇ．　矿冶技术　孤岛工作面上行开采安全性分析　海林鹏　（河南理工大学计算机科学与工程学院，焦作４５４００３）　摘要孤岛工作面开采一直是煤矿管理工作中的重点，而对其进行上行开采更加大了开采难度。根据山东欢城煤矿３　、　３　煤开采形成的３１７０６、３１７０７孤岛工作面概况，结合现场实际，采用理论分析、ＵＤＥＣ软件数值模拟等手段，对上行开采孤岛　工作面覆岩的变形破坏情况及应力分布状况进行研究与模拟分析。研究结果表明：当工作面仅两侧采空时，应力分布呈马鞍　形，应力峰值分别深入煤壁１０　ｍ、１２　ｍ；当工作面底部及两侧都采空时，孤岛工作面应力分布发生变化，两侧煤壁的应力明显　减少，同时孤岛工作面位于卸压区内部。可知，底部工作面的开采起到了卸压作用，使得孤岛工作面内积聚的弹性势能得以　释放，减少了孤岛工作面发生冲击地压的危险程度，进行上行孤岛工作面开采是可行的。　关键词上行开采　孤岛工作面　数值模拟　Ａ　可行性研究　中图法分类号ＴＤ８２２．１；　文献标志码３１７０６、３１７０７工作面属于欢城煤矿３　煤开采　工作面，两个工作面皆临近欢城煤矿东边界保护煤　柱边界线。３１７０７工作面左邻３１７０５工作面，该面　于１９９９年６月开采完毕；右临３１７０９工作面，该面　于２００１年３月开采完毕。３１７０６工作面左邻３１７０４　工作面，该面于２００３年１月开采完毕；右临３１７０８　１工作面概况　３１７０６与３１７０７工作面内３　煤层赋存东高西　低，厚度稳定，平均厚度２．６２　ｍ，煤层结构简单，一　般无夹矸，煤层倾角平均１１。左右。３　煤层顶板局　部有伪顶，直接顶为砂质泥岩或泥质粉砂岩，老顶　一工作面，二者之间有３０—１３０　ｍ煤柱，３１７０８工作面　于２０００年９月开采完毕。由于３１７０６、３１７０７工作　面属于３［煤层，在其下部３０　ｍ左右的３下煤３２７０６、　３２７０７工作面分别于２００３年１１月及２００４年８月回　采完毕，因此３１７０６、３１７０７工作面属于上行开采工　般为中、细粒砂岩，直接顶节理发育易垮落，属Ⅱ　类顶板。直接底有０．１＿＿０．２　ｍ的泥岩，老底为砂质　泥岩、细一中砂岩，３　与３下间距３２．１－－４３．０　ｍ，平　均３６．１７　ｍ。３２７００开采３下煤层，３下煤层直接顶一　般为中一细粒砂岩，局部有泥岩、砂质泥岩，直接底　有０．１－－０．２　１＇１１的泥岩，老底一般为粉一中砂岩。其　各工作面相对位置见图１所示。　作面；而且由于３１７０６、３１７０７工作面两侧均为采空　区，成为孤岛煤柱。为了确保３１７０６、３１７０７工作面　的安全开采，并维持矿井的生产能力，延长矿井的　服务年限，节省煤炭资源，欢城煤矿决定上行开采　３１７０６、３１７０７孤岛工作面。　２０１３年３月１３日收到　第一作者简介：海林鹏（１９７９一），男，河南周口市人，博士研究生，河　南理工大学计算机科学与工程学院讲师。Ｅ　ｍａｉｌ：５４０４８０１４８＠　ｑｑ・ｃｏｒｎ。　图１各工作面相对位置图　１８期　海林鹏：孤岛工作面上行开采安全性分析　５２９５　２上行孤岛工作面开采可行性研究　为了减少煤炭资源的损失和消除下层煤回采　时遇到的应力集中现象，对孤岛煤柱的安全回采提　欢城煤矿３下煤设计采厚２．２　ｍ，按上式计算冒　落带及导水裂隙带高度如下：　日冒冒一　＝４　７　２　２　１９＋２．２　：二’二一．　×　．　＋　２－－９．６　ｍ；　Ｊ‘二　‘ｕ儿ｌ；　供一个有效的解放层是必要的，也是势在必行　的　Ｊ。其中，对孤岛工作面进行上行开采是目前最　有效的方法之一。　上行开采的基本原则如下：　（１）当采场上覆岩层中有较硬岩层时，上煤层　应位于距下煤层最近的平衡岩层（即回采过程中，　不发生台阶错动结构的岩层）之上。　（２）当上覆岩层均为软岩时，上煤层应位于裂　隙带内。　（３）上煤层的开采应在下煤层开采引起的岩层　移动稳定之后开采。　（４）上行开采必要的层间距。　由于上行开采问题极为复杂，且与具体工程的　地质条件及变化规律、开采技术等密切关相，必须　在细致分析具体工程地质条件的基础上，综合来评　判。下面用“三带”判别法、围岩平衡法、比值法和　数理统计法、数值模拟等方法对欢城煤矿３　煤的上　行开采可行性进行综合分析。　２．１上行孤岛工作面开采理论分析与计算　２．１．１　“三带”判别法　“三带”判别法的原则是：①当近距离煤层群间　距小于或等于其下部煤层开采引起的冒落带高度　时，上部煤层的整体性会遭到破坏，无法进行上行　开采；②当近距离煤层群间距大于下部煤层的冒落　带高度，而小于或等于裂隙带高度时，上部煤层整　体性只发生一定程度的破坏，采取适当措施后，可　进行上行开采；③当近距离煤层群间距大于下部煤　层的裂隙带高度时，上部煤层只发生整体移动，整　体不受破坏，可正常进行上行开采。　由于工作面顶板多为中、细砂岩，欢城煤矿地　层为中硬偏向于坚硬，故按顶板为中硬岩层情况考　虑，按照国家煤炭工业局２０００年６月制定的《建筑　物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规　程》的规定，中硬岩性的冒落带及导水裂隙带高度　计算公式分别为：　裂　：　丽±５．６：２５．２９＿３±・　・２９＿３６．４９６。　４９　ｍｏ　预计算可以得出，按照中硬岩层考虑预计采３下　煤时，两带高度分别为　Ｈ冒＝５．２—９．６，Ｈ裂＝２５．２９—＿３６．４９　ｍ。　从上述计算结果可以看出，在３下煤开采之后，　由于两层煤间距３２　１－＿４３．０　ｍ，平均３６　ｍ；所以３　煤位于冒落带以上，裂隙带以内（按裂隙带最大值　计算），但位于裂隙带的顶部靠近弯曲下沉带，甚至　部分位于弯曲下沉带内，所以煤层虽然会产生裂　隙，但整体性受破坏不大。同时３下已开采完毕数　年，破裂岩体也被压实，可进行上行开采。　２．１．２围岩平衡法　煤层群上行开采的基本准则是：当采场上覆岩　层中有中硬岩层时，上煤层应位于距下煤层最近的　平衡岩层之上；当采场上覆岩层均为软岩时，上煤　层应位于下煤层开采引起的裂隙带内；上煤层的开　采应在下煤层开采引起的岩层移动稳定之后进行。　上行开采必要的围岩平衡高度计算公式为　＝　＋ｈｐ　ｏ　式中，　为煤层开采高度；　为碎涨系数，取１．３；　。　为平衡岩层本身厚度。　３　煤顶板上部存在２３　ｎｌ厚的中砂岩位于平衡　岩层内，由此可计算出上行开采必要的围岩平衡高　度为３Ｏ．３　ｍ。３　Ｅ煤和３下煤两煤层之间的间距为　３２．１＿＿４３．０　ｍ，平均间距３６　ｍ。３　煤在围岩平衡岩　层之上，在正常上行区间开采范围内。　２．１．３　比值　判别法　比值判别法亦称柱厚采厚比法，上行开采是否　成功，主要取决于上下两层煤之间的层间距与下部　所采煤层的厚度之比（采动影响倍数）、层间岩层结　构与性质等。当下部仅开采一个煤层时，可根据　上、下煤层间距　与采高　比值　大小进行判　别，即　科学技术与工程　１３卷　Ｋ＝　。　式中，日为上下煤层问的垂距；Ｍ为下部煤层的采　高。我国上行开采生产实践证明，煤层间距与采厚　比值ｋ＞７．５时，上行开采是可行的。　当下部开采多个煤层时，用综合比值　判　别，即　Ｋｚ＝　—广—ＬＴ－Ｔ。　＋　”＋　＋　式中，Ｋ　＝　ｎＩｎ２ｎｎ＝　，　，Ｋ　：　；日。，ＨＥ，…，　分　别为ｍ２，ｍ３，…，ｍ川至ｍｌ煤层的垂距，ｍ；Ｍ２，Ｍ３，　…，　川分别为下部各煤层的采高，ｍ。　我国上行开采的实践及研究成果证明，下部多　个煤层开采，综合比值Ｋ　＞６．３时，可正常进行上行　开采。　３　Ｅ煤和３下煤的层间距为３２．１　３．０　ｍ，３下煤　设计采厚２．２　ｍ。则　Ｋ：　：１４．５９－－１９．５４。　可见，计算的结果大于６．３。因此，上行开采是可　行的。　２．１．４数理统计分析法　由我国煤矿上行开采的部分实例，分析回归计　算得到受下部一个煤层采动影响时上行开采必需　的层间距Ｈ的经验公式为：　Ｈ＞１．１４Ｍ２＋４．１４＋　ｓ。　式中，　为下煤层采高，１１１；Ｍ　为上煤层厚度，ｎｌ。　由此得至０，Ｈ＞１．１４×２．２　＋４．１４＋２．４＝１２．０５　ｉｎ。　可见，上下层平均间层间距为３６　ＩＴＩ，完全满足Ｈ＞　ｌ２．０５　１ＴＩ的条件，可以正常进行上行开采。　２．２上行孤岛工作面开采煤层变形破坏数值模拟　分析　３１７０６、３１７０７工作面３　煤层为反程序上行开　采。为预测３　煤层的下沉及变形破坏状况，本节采　用数值模拟方法进行预计，预测３１７０６、３１７０７工作　面附近３　煤层的变形破坏情况及孤岛工作面支承　压力的分布情况，从而了解该工作面顺槽、切眼及　工作面范围煤层受采动影响下的变形情况。　２．２．１模型的建立　将模型视为二维问题，建立平面力学模型。根　据３１７０６、３１７０７工作面地质概况建立该面的数值计　算模型，模型长高为５５０　ｉｎ×１７０　ｎｌ、５００　ｉｎ×１７０　ｉｎ，　其中３　煤层采高均为２．６　１ＴＩ。数值模型如图１　所示。　２．２．２边界条件及力学参数的选取　模型位移边界条件上，两侧采用水平方向固　定，垂直方向自由边界；底面垂直方向约束，水平方　向自由；假定岩体的初始应力主要由上覆岩层的白　重引起，故在顶面上方施加均布面荷载，取岩层平　均容重为２５　ｋＮ／ｍ　，同时根据煤层的埋深，经计算　所加荷载的大小取为７．５　ＭＰａ。对计算模型范围内　物理性质差别不大的岩层进行合并组合，成为单一　性质的岩层。各岩层材料及节理属性参数如表１和　表２所示。在计算中块体的本构关系采用莫尔一库　仑准则，节理模型则采用上节所述节理面接触一库　仑滑移模型。　表１煤岩物理力学参数　材料及体积模量剪切模量　内聚力内摩擦角　密度／抗拉强度　属陛　Ｋ／ＧＰａ　Ｇ／ＧＰａ　Ｃ／ＭＰａ　（。）（ｋｇ・Ｉｎ－３）Ｒｔ／ＭＰａ　力　一岩层　法向刚度切向刚度内摩擦角剪胀角抗拉强度　ＫＪＧＰａ　ＫＪＧＰａ　／（。）　／（。）Ｒ￣ＭＰａ　上覆岩层　１０　１０　３　直接顶０．０３　０．０３　３　直接底０．０６　０．０６　煤层０．４　０．４　中间区域０．０８　ｎ　ｏ８　３　老顶０．１　０．１　３　底板　１Ｏ　ｌ０　２．２．３　上行孤岛工作面开采下沉位移模拟结果　分析　孤岛工作面两侧采空及３上煤开采后，工作面煤　层变形破坏情况如图２、图３所示。　　一。删　ｎ　ｎ２８　６　８Ｏ　０　０Ｏ　Ｏ　０１８期　海林鹏：孤岛工作面上行开采安全性分析　５３０３　从图６可以看出，当两侧工作面开挖时，应力集　中在３１７０６工作面两侧约１０　ｍ处，应力在工作面上　区，３１７０７工作面位于应力降低区内部。３１７０７工作　面开挖后，工作面上方形成应力拱，应力向工作面　部呈马鞍形分布，随着下部工作面的开挖，应力拱　发生改变，在工作面上方形成圆拱分布，工作面位　两侧的煤柱转移，形成应力峰值区。　于应力降低区内部，应力集中在煤柱上，在３１７０６工　作面开挖后，工作面上方应力拱的范围继续增大，　应力继续向工作面两侧的煤柱能转移，形成应力峰　３结论　（１）上行开采理论分析表明，欢城煤矿采用长　壁垮落法开采３下煤后的上覆岩层裂隙带高度　值区Ｉ　ｓ］。　（２）３１７０７工作面模拟。　模拟所取剖面处３１７０７工作面与３１７０５、３１７０９　工作面间隔１６　ｍ煤柱。下部３２７０３、３２７０５、３２７０７　工作面间隔约为８　ｍ煤柱，３１７０７右侧以边界保护　煤柱线为界。剖面处３１７０５、３１７０７、３１７０９、３２７０３、　３２７０５、３２７０７工作面采宽分别为１４０　ｍ、８４　ｍ、１５０　ｍ、１００　Ｉｌｌ、１　１０　ｍ。　模型计算平衡后进行开挖，开挖方案为分布开　挖，即先进行３１７０５、３１７０９工作面回采，二次平衡　后，再开挖底部３２７０３、３２７０５、３２７０７工作面，三次平　衡后，最后开挖３１７０７工作面。　开采过程中３　１７０７工作面的应力分布状态如图　７所示。　从图７中可以看出，当工作面两侧采空时，　３１７０７形成孤岛工作面，工作面不仅承受上方岩层　的压力，还承受来自两侧采空区上方岩梁传递过来　的压力，致使在煤柱中形成高度应力集中，造成工　作面两侧煤壁内积聚着大量的弹性势能，其应力分　布呈现出典型的中间低两侧高的“马鞍形”分布；当　下部工作面煤层开采后，由于下部煤层开采起到了　卸压作用，孤岛面积聚的弹性能大量释放工作面两　侧煤壁处所受支承压力明显减少；当３１７０７工作面　开采后，支承压力继续减少，但两侧煤柱由于采空　区的影响，支承压力略有升高，但压力值仍然小于　两侧采空时所受压力。　从图８可以看出，当两侧工作面开挖时，应力集　中在３１７０７工作面两侧约１２　ｍ处，应力在两侧采空　工作面上部呈拱行分布。随着下部工作面的开挖，　应力集中区发生转移，３１７０７工作面两侧煤壁由于　下部采空，处于卸压区内，支承压力明显减少，而下　部３２７０５、３２７０７工作面之间的煤柱形成应力高峰　２５．２９＿３６．４９　ｍ，上下两层煤层间距３２．１　３．０　ｍｍ，说明３　煤位于裂隙带的顶部靠近弯曲下沉带，　甚至部分位于弯曲下沉带内；计算得出的采动影响　倍数Ｋ值为１４．５９—１９．５４，结果大于开采实践中　７．５；数理统计所得的上行开采必须的层间距为　１２．０５　ｉｎ，实际间距满足开采条件。因此，３　煤可以　安全进行上行开采。　（２）开采３下煤后的上行开采必要的围岩平衡　高度为３０．３　ｉｎ，３　ｔ煤和３下煤两煤层之间的间距为　３２．１＿＿４３．０ｍ，平均间距３６　ｍ，３　煤在围岩平衡岩　层之上，在正常上行区间开采范围内，可以安全进　行上行开采。　（３）依据ＵＤＥＣ模拟软件对３１７０６、３１７０７工作　面建立数值模型，研究结果表明：当工作面仅两侧　采空时，应力分布呈马鞍形，应力峰值分别深入煤　壁１０　ｍ、１２　ｍ，当工作面底部及两侧都采空时，孤岛　工作面应力分布发生变化，两侧煤壁的应力明显减　少，同时孤岛工作面位于卸压区内部，可知，底部工　作面的开采起到了卸压作用，使得孤岛工作面内积　聚的弹性势能得以释放，减少了孤岛工作面发生冲　击地压的危险程度，进行上行孤岛工作面开采是可　行的。　参考文献　１汪理全，李中顽．煤层群上行开采技术．北京：煤炭工业出版　社，１９９５　２李东印，任耀，姜敏．ＭＳＤＦＶＳ系统在开采沉陷预测中的应　用．煤矿安全，２０１２；４３（７）：ｕ３一ｌ１５　３石永奎，莫技．深井近距离煤层上行开采巷道应力数值分析．　采矿与安全工程学报，２００７；２４（４）：４７３—４７５　４孙广元，王元龙．采用上行开采改善煤层复合板的控制．煤炭科　学技术，２００４；３２（５）：１５—１８　（下转第５３５５页）　１８期　裴晓敏，等：ＣＭＯＳ集成电感的建模与仿真　５３５５　Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ａｎｄ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＣＭＯＳ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｉｎｄｕｃｔｏｒ　ＰＥＩ　Ｘｉａｏ．ｍｉｎ　，ＬＩＮ　ｒａｎ—ｌｉ　（Ｈｕｂｅｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ａｒｔｓ　ａｎｄ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　，Ｘｉａｎｇｙａｎｇ　４４１０２１，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ；　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｒｐ．　，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０１２０３，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］　Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ｍｏｄｅｌｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｉｎｄｕｃｔｏｒ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ－ｃｈｉｐ，ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ＡＤＳ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ＭＡＴＬＡＢ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｓｉｚｅｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｏｆ　ｃｕｓｔｏｍ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｉｎｄｕｃｔｏｒ　ｗｉｔｈ　Ｃａｄｅｎｃｅ　ＶＰＣＭ　ｗａｓ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｔｈｅｉｒ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ａｎｄ　ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｗｅｒｅ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｉｍｉｎｇ　ａｔ　ｔｈｅ　ｌｉｍｉｔａ－　ｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ＦＤＫ，ａｎ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ　ｖａｒｉａｂｌｅ　ｐａｒａｍｅｔｅｒ　ｉｎｄｕｃｔｏｒ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ａｄｖａｎｃｅｄ，ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ　ｔｈｅ　ｉｆｘｅｄ　ｓｉｚｅ　ｉｎ－　ｄｕｃｔａｎｃｅ　ｍｏｄｅｌ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　２一订ｉｎｄｕｃｔｏｒ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．ａｎｄ　ａｄｊｕｓｔｅｄ　ｔｈｅｍ　ｔｏ　ｆｉｔ　ｔｈｅ　Ｌ　ａｎｄ　Ｑ　ｃｕｒｖｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ．Ｔｈｅ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｖｅｒｉｉｆｅｄ．　［Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ］　ＲＦ　ｉｎｄｕｃｔｏｒｓ　声　）　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｉｎｄｕｃｔｏｒｓ　ＰＤＫ　（上接第５３０３页）　５冯国瑞，闰旭，王鲜霞，等．上行开采层间岩层控制的关键位置　判定．岩石力学与工程学报，２００９；２８（２）：３７２１—３７２５　６刘宗亮，涂敏，彭永贵，等．孤岛工作面围岩巷道变形观测分　术，２００９；２８（６）：５９—６１　８王同旭，刘传孝，王小平．孤岛工作面侧向支承压力分布的数值　模拟与雷达探测研究．岩石力学与工程学报，２００２；２１（２）：　２４８４－－２４８７　析．煤矿开采，２０１１；１６（５）：８３—８５　７丁锋，李帅．新集一矿孤岛工作面开采技术实践．煤炭技　Ｔｈｅ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　Ｓａｆｅ　Ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ａｓｃｅｎｄｉｎｇ　Ｍｉｎｉｎｇ　ＨＡｌ　Ｌｉｎ—ｐｅｎｇ　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｎａｎ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉａｏｚｕｏ　４５４００３，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］　Ｍｉｎｉｎｇ　ａｔ　ｔｈｅ　ｉｓｌａｎｄ　ｆａｃｅ　ｈａｓ　ａｌｗａｙｓ　ｂｅｅｎ　ａ　ｄｉｆｉｆｃｕｌｔｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｏａｌ　ｍｉｎｅ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｇｅｎｅｒａｌ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　３１７０６，３１７０７　ｉｓｌａｎｄ　ｍｉｎｉｎｇ　ｆａｃｅ　ｗｈｉｃｈ　ｃａｕｓｅｄ　ｂｙ　３上、３ｖｍｉｎｉｎｇ　ｉｎ　Ｈｅｎａｎ，ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｓｉｔｅ　ａｃｔｕａｌ，ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｕｄｅｃ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｔｏ　ｂｕｉｌｔ　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌ，ａｎｄ　ｔｏ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｔｈｅ　ｏｖｅｒｂｕｒｄｅｎ　ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｔｒｅｓｓ　ｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｗｈｅｎ　ｏｎｌｙ　ｔｈｅ　ｂｏｔｈ　ｓｉｄｅ　ｏｆ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｆａｃｅ　ｅｍｐ－　ｔｙ，ｔｈｅ　ｓｔｒｅｓｓ　ｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎ　ｓｈｏｗｅｄ　ｓａｄｄｌｅ　ｓｈａｐｅ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｅａｋ　ｓｔｒｅｓｓ　ｃｒｏｓｓ　ｔｈｅ　ｃｏａｌ　１２，１３　ｍｅｔｅｒｓ，ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｂｏｔｔｏｍ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｂｏｔｈ　ｓｉｄｅｓ　ｏｆ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｆａｃｅ　ｉｓ　ｅｍｐｔｙ，ｔｈｅ　ｓｔｒｅｓｓ　ｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｓｌａｎｄ　ｆａｃｅ　ｉｓ　ｉｎ　ｃｈａｎｇｅ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｔｒｅｓｓ　ｏｆ　ｓｉｄｅｓ　ｃｏａｌ　ｗａｌｌ　ｉｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｉｔ　ｋｎｏｗｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｂｏｔｔｏｍ　ｏｆ　ｆａｃｅ　ｍｉｎｉｎｇ　ｐｌａｙｓ　ａ　ｒｏｌｅ　ｏｆ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｒｅｌｉｅｆ，ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｒｉｓｋ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　ｒｏｃｋ　ｂｕｒｓｔ　ｆｏｒ　ｉｓｌａｎｄ　ｆａｃｅ．Ｉｔ　ｉｓ　ｖｅｒｉｉｆｃａｔｉｏｎ　ｔｈａｔ　ｉｔ　ｉｓ　ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｆｏｒ　ｍｉｎｉｎｇ　ａｔ　ｉｓｌａｎｄ　ｆａｃｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．　［Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ］　ａｓｃｅｎｄｉｎｇ　ｍｉｎｉｎｇ　ｉｓｌａｎｄ　ｍｉｎｉｎｇ　ｆａｃｅ　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｓａｆｅ　ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｓｔｕｄｙ