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《巨厚奥灰含水层煤系基底的安全开采技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第30卷第1期煤炭科学技术2002年1月巨厚奥灰含水层煤系基底的安全开采技术钟亚平,洪益清(开滦(集团)有限责任公司,河北唐山063000)摘要:开滦矿区通过研究煤系基底阻水带厚度和阻水性能;综合探查导水通道的分布;有针对性制定安全技术措施;对深部开采条件适宜的矿井,实施疏水降压开采等综合配套防治技术,实现了巨厚奥灰含水层煤系基底的安全开采。关键词:奥灰含水层;安全开采;华北煤田中图分类号:TD823183文献标识码:A文章编号:0253-2336(2002)01-0055-03Safetyminingtechnologyforc
2、oalminingunderaquiferinOrdovicianlimestoneZHONGYa2ping,HONGYi2qing(KailunGroupCorp.Ltd.,Tangshan063000,China)Abstract:Afterastudyonathicknessandwaterproofperformancesofawaterproofzoneincoalseriesbasebottom,comprehensivesurveyofwaterconductivechanneldistributionandsafe
3、tyandtechnicalmeasuresspeciallysetup,coalminingoperationsunderthickOrdovicianlimestoneaquiferofcoalseriesbasebottomwassafelyconductedwithsuitabledeepminingconditionsandwaterdrainageandwatertabledroppingandotherpreventionandcontroltechnologies.Keywords:aquiferinOrdovic
4、ianlimestone;safetymining;NorthChinaCoalField华北煤田石炭二叠系含煤地层的基底为巨厚奥1煤系基底可靠阻水带厚度的研究陶系石灰岩,在一些矿区可发育至800多米厚,属岩溶承压含水层,岩层中裂隙岩溶极为发育,储水从煤矿开采实践中认识到采矿发生突水是由于丰富。其地面露头被第四系冲积层所覆盖,该岩层采后底板发生的变形破坏,使底板强度不能抵抗底为强含水层,与奥灰含水层相互补给(见图1)。部奥灰含水层压力而发生的。因此研究开采后底板加之二者都接受大气降雨补给,使煤系基底的奥灰变形规律,对于采前判断阻水
5、带可靠程度,从而把岩水量充沛,一些矿井奥灰岩虽经百余年开采,其握安全开采至关重要。通过与科研院校相结合,进水位下降极小。随着矿井深度的逐年增加,矿井煤行实验室相似模拟材料模型试验和有限元电算模拟系基底的巨厚奥灰含水层对开采构成巨大威胁;在研究,以及现场开采岩移观测和压水试验,得出采高水压作用下,矿井突水淹井事件时有发生,严重后底板导水性可分为3带。制约矿井的生产。111采后底板破坏深度采后底板岩层应力状态发生变化,形成应力集中区和卸压区。应力的增减和剪切,使岩层的原始裂隙张闭和扩展,从而使岩层渗透性增大,削弱了岩层的阻水能力。经研
6、究分析,影响采后底板导水性因素有:岩石强度、岩层组合、原始裂隙发育状况、开采深度、工作面斜长及采高、掘进速度、来压步距等,采用逐步回归分析法得出底板破坏深度的计算公式为h=010085H+011665a+011079L-413579式中H———采深,m;a———煤层倾角(适用于倾角<30°);图1开平煤田地下水迳流示意L———工作面斜长,m;55第30卷第1期煤炭科学技术2002年1月h———底板破坏深度,m。位置,二是要探清导水通道的导水程度,由于断层该公式相关系数为019444。和岩溶陷落柱分布的复杂性和隐蔽性,只有通过综11
7、2奥灰承压水原始导高带合探查,才能提高探测成果的精确度,以便采取针通过钻孔和井巷揭露情况分析,奥灰承压水沿对性的治理措施。隔水岩层底部的裂隙或裂隙破碎带上升一定的高度21111物理探测称之为原始导高带,但分布不均匀。在正常区内,采用高分辨三维地震勘探技术是对矿井精查地原始导高带为零,只有少数地区存在,一般也小于质报告最好的补充和深化,可以快速高效地查明导5m;在构造作用下,原始导高带也不均匀,一般水通道的空间分布,在此基础上,对导水体进行进都小于10m,但少数断裂可使承压水导升到很高,一步的物理探测,如瞬变电磁法、井下槽波勘探、甚
8、至接近或穿过煤层,应属于导水构造。有些矿井无线电坑透、电导率透视、放射性、同位素和远红因开采煤层距奥灰顶界面间距小于开采压力对底板外等探测分析等,可以基本勾划出导水通道的空间影响最大深度,而发生奥灰承压水沿其原始导高向形态和富水性。上再升而形成采动
