承压水上采煤底板水害治理方法研究综述及展望.pdf

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1、2014年第39卷第1期能源技术与管理V01．39No．1Ener~TechnologyandManagement87doi：10．3969／jissn．1672-9943．2014．O1．028承压水上采煤底板水害治理方法研究综述及展望温亮，姚多喜，鲁海峰(安徽理工大学地球与环境学院，安徽淮南232001)[摘要]针对我国许多煤田水文地质条件十分复杂，矿井水害对煤矿安全生产威胁程度不断加大的现实，概述了承压水上底板水害治理的一般路径，分析了煤矿底板突水的形成条件，介绍了承压水上采煤底板水害治理的主要方法，研究了注浆加固技术和疏水降压技术的特点及适用条件。[

2、关键词]底板水害；注浆加固；疏水降压[中图分类号]TD745+．2[文献标识码]B[文章编号]1672-9943(2014)01-0087-03量多，应采用联合疏水的方法。④局部截流疏水降0引言压：其作用就是建立人工隔水墙，减少含水层的疏我国许多煤田的水文地质条件十分复杂，矿水量，切断补给水源，阻止地下水的运动，进行疏井水害对安全采煤的威胁程度不断加大，底板强水降压开采。岩溶承压含水层对煤层开采的威胁程度也较为严1．2煤层底板水害的形成条件与分析重。底板突水是由于人为活动导致的煤层围岩体应力场能量释放、隔水层破坏、水文地质条件突变1概述造成矿井充水的一种地下

3、岩体失稳的现象。煤承压水就是存在和运动于煤层底板岩溶地层层底板突水的主要因素是煤层底板岩溶含水层的空间中的水体和水流，具有自身的运动特点和运发育程度和富水性，前提因素是岩溶含水层对煤动规律。承压水又称底板岩溶水，位于开采煤层的层底板隔水层作用的水压力，重要因素是煤层底底板内的承压含水层对底板隔水层具有破坏作板隔水层的厚度、结构和性质。决定性因素是开采用，对煤层的安全开采构成威胁⋯。承压水上采煤压力活动对底板岩体的破坏，控制因素是煤矿开又称带压开采，是指开采煤层底板含水层中承压采的断裂构造的影响，其他影响因素为煤层的不水头高于工作面的水平条件下的回采，而采煤底

4、同开采方法条件口。只有达到一定的条件才会发板水害就是指采煤底板含水层中的水在矿井采掘生底板水害；底板岩溶含水层的发育程度和富水过程中通过导水通道进入矿井的过程与结果，突性越强，越容易发生煤层底板突水。岩溶含水层的发性强、无明显征兆、水量大、有滞后性、控制较富水性决定了突水后水害的程度及对矿井威胁的难。大小；煤层底板下的含水层的水压力决定着煤层1．1采煤底板水害治理的一般途径底板突水发生的可能性。承压水在含水层的水压根据不同的地质条件，采用不同的治理途径，力作用下不断作用于煤层底板的隔水层，破坏隔可以实现理想的治理效果。①隔水层的自然条件：水层的完整性，扩大隔

5、水层的内部裂隙，降低隔水隔水层底板的厚度和结构作为隔水层的自然条层隔水能力，有的甚至形成导水通道，造成底板突件，对防治采煤底板水害有重要的作用，隔水层的水；当其他地质条件相同时，岩溶含水层对煤层底成分和结构对带压开采也起到重要的作用。②利板隔水层作用的水压力与煤矿底板突水呈正相关用断层分而治之：断层切断含水层的水力通道，把的关系。开采空间分割成封闭或半封闭的水文单元，可以矿山压力对煤层底板的突水起着诱发甚至直根据不同的情况，提出相应的、合理的防治措施。接触发作用，在开采压力的作用下，有的隔水层的③对受灰岩水威胁的我国南方的小型盆地，由于岩性和厚度不同，导致煤

6、层底板产生张裂隙，使隔煤量小、储量少，可以采用深降强排的方法。对受水层遭到破坏，承压水进入裂隙造成底板突水。断奥灰水威胁的我国大型聚煤盆地，由于煤量大、储裂带的存在造成了地应力大小和方向的改变，也2014年2月88温亮，等承压水上采煤底板水害治理方法研究综述及展望Feb．，2014为底板突水提供了通道，为煤层底板突水提供了隔水层的阻水性和隔水性，需要对隔水层的破碎有利条件。不同的开采方法对煤层底板突水也会带进行注浆加固，使其具有隔水层的完整性和连产生不同的影响，对煤层厚度较大的煤层采用分续性，以防止采煤底板突水，达到安全开采的目层开采的方法，可以有效减轻煤层

7、底板工作面的的[。破坏程度，有利于抑制底板突水的发生，短壁工作2．1．3注浆帷幕截流面采用条带开采也可以避免底板突水的发生。在含水层中垂直于地下水的导水通道方向位置建造隔水性能良好的阻水墙，切断含水层的主2煤层底板水害治理方法要补给水源，这就是注浆帷幕截流技术。要做好有2．1注浆加固技术针对性地堵住导水通道和裂隙工作。在帷幕注浆底板突水水害的发生是由于在一定的条件时，要确保帷幕的连续性，严格防止开采煤层时有下，底板岩层裂纹受静水压力和矿山压力的影响，水量涌出。促使岩层发育并延伸，使隔水层岩层聚集的能量2．2疏水降压措施超过隔水岩层承受的能力，隔水岩层在某一软

8、弱对于开采的煤层，在其底板承压含水层中，其面受到破坏