复杂大水矿床建设井巷过断层突水防治技术

矿山防治水是矿山井下建设的重要环节,白象山铁矿是复杂大水金属矿床,为综合防治巷道过断层时突水,在查清该矿水文地质条件及矿床突水规律的基础上,提出突水防治的依据与防治方法,并以此为依据,完成了帷幕注浆堵水治水方案。对类似特殊水文地质条件下的矿山开采具有一定的借鉴意义。     

白象山铁矿床突水因素分析及突涌水量预测

选取典型富水矿山白象山铁矿为研究对象,通过定性及定量两种手段找出该矿矿床突涌水的关键因素,抽取-390 m水平面,运用地下水动力学理论预测矿床突涌水量,为富水矿山突水因素分析评价及突涌水防治提供了科学依据。　　富水矿山|突水因素分析|突涌水量预测     

山东霄云煤矿陷落柱突水治理实践

突水是矿山的主要灾害之一,矿井突水一般来势凶猛,常会在短时间内淹没坑道,给矿山生产带来危害,造成人员伤亡。在富水的岩溶水充水的矿区及顶底板有较厚高压含水层分布的矿山区,在构造破碎的地段,常易发生矿井突水。但只要查明水文地质条件,采取措施,矿井突水是可以预防和治理的。山东霄云煤矿1313工作面突水水量大,而工作面无钻孔,两顺槽掘进中发现的9条断层也不导水,判断不是钻孔、断层导水。突水事故发生后,通过水位、水温及水质化验分析,确定为奥灰水,导水通道为隐伏陷落柱。通过对突水点进行盖帽封堵、对突水通道进行注浆封堵,有效地封堵了过水通道,并满足了《煤矿防治水细则》的要求。     

破碎断层综合治理技术

通过对白象山铁矿风井-390 m水平F4断层突水原因的分析,提出了破碎断层综合治理技术方案,实施后保证安全可靠地通过破碎断层。     

白象山铁矿F4断层突水应急救援方案分析

矿井突水一直是困扰矿山企业安全生产的突出问题。以马钢集团姑山矿业有限责任公司白象山铁矿F4断层突水事故应急救援为实例,通过对F4断层突水抢险救灾经过和应急救援方案的整理分析,提出了事故应急响应信息流程并总结了抢险成功的几个原因。     

断层突水定向造斜注浆技术的应用

通过对白象山铁矿风井-470m水平F4断层突水原因的分析,提出了定向造斜注浆综合治理技术,从而保证了矿井建设的安全。     

白象山铁矿副井开拓巷道突水治理实践

针对白象山铁矿副井开拓巷道破碎带纵横交错、涌水量大、裂隙导水,突水的特征,通过地质分析找出了突水的原因,采用了合理的恢复治理方案,综合排水、注浆等技术,成功解决了复杂富水矿山井巷快速恢复的难题。     

井下封堵出水断层打钻注浆技术

梧桐庄矿-470水平运输大巷施工穿过副井突水断层后，出现了底鼓和冒水现象，水量由小逐渐增大，直接威胁矿井安全。为了保证巷道施工安全顺利进行，确保矿井安全，采用注浆方法对断层进行了封堵。取得了较好效果。简要介绍了钻孔注浆方法和效果。     

北辛窑矿南翼大巷突水机理及防治措施

以宁武煤田北辛窑矿南翼大巷底板突水为研究对象,通过分析矿区地质、水文地质特征,对比突水前后区内奥灰水文观测孔水位变化,结合突水点水化学分析,研究了该矿突水水源及突水机理。结果表明:2次突水的动态过程相似,最大涌水量和稳定涌水量具有可比性,突水时间与奥灰水文观测孔水位陡降时间吻合,突水点水样特征与本区奥灰水特征基本一致,确定突水水源为奥灰水。F8断层切割奥灰含水层形成突水通道,加之巷道掘进扰动破坏了相对隔水层的稳定性,奥灰承压水克服构造裂隙阻力,引发突水;采用定向钻孔注浆堵水技术,对2个突水点进行封堵,并注浆加固了巷道底板,确保了南翼大巷安全掘进。     

回风大巷过断层破碎带工作面注浆与掘进施工

白象山铁矿-390m水平东大巷通过F4断层破碎带施工中,采用工作面探水注浆工艺封堵涌水,风镐配合钻爆法掘进,拱部管棚、前探梁保护,29U型钢棚+金属网作临时支护,钢纤维钢筋混凝土作永久支护,安全顺利地完成了施工任务。     

平顶山煤田两翼矿区断层突水危险性分类研究

 断层是造成煤层底板突水的重要原因之一。该文分析了中平能化两翼矿区历次断层突水特征,结果表明,断层突水量大,突水水源大都为寒武系灰岩水,断层突水类型呈现多样性。矿区各主要影响断层突水量计算结果显示,断层突水量与断层突水通道面积、断层带孔隙率和含水层水压值等参数均呈现出线性正相关关系。提出选用断层类别、突水量、是否切割寒武系灰岩含水层、含水层水压值等水文地质特征作为判别因子,将断层突水危险性分为四类,并对中平能化两翼矿区12条主要影响断层进行突水危险性分类,其中判别为一类危险的断层有4条,二类危险的有3条。最后提出断层突水防治措施,为现场防治水提供理论参考。     

断层影响下底板突水危险性预测

采动底板断层突水危险性预测与评价是煤矿底板突水灾害防治的基础和依据。针对断层诱发底板突水问题,基于岩体极限平衡理论,综合考虑断层本身性质和矿山压力中应力降低区的作用,得出底板隔水层的极限水压解析式,提出突水力学判据。结合工程背景,基于多物理场软件COMSOL Multiphysics建立数值模型,计算了隔水层中承受的实际水压。基于突水力学判据,该矿底板隔水层所承受的极限水压大于隔水层中承受的实际水压,底板隔水层完整,不发生突水。结果表明:底板断层突水危险性预测结果与实际开采过程中结果相吻合。     

张村矿断层突水特征分析研究

 针对张村矿断层突水问题,分析了矿区断层分布规律。基于距离判别法对张村矿主要影响断层突水等级进行了判别分析,结果表明：因煤层与太原组石灰岩之间的隔水层太薄,小于底板采动破坏深度,太原组石灰岩水比寒武系石灰岩水更容易发生突水;断层落差越大,在高水压作用下突水或涌水量会增大,因为断层的落差大小决定了其切割深度,其富水性会越强。分析结果与矿区实际情况和瞬变电磁探测结果是吻合的。根据研究结果提出矿区断层突水防治措施,对于矿井安全生产具有一定的指导意义。     

复杂地质条件下特厚煤层综放开采突水危险性分析

老虎台矿开采煤层最大厚度130 m,采区大型断裂带14条,开采历史80余年,水文地质条件复杂。应用Midas-GTS有限元分析软件及实际工程资料分析了老虎台矿开采的突水危险性,详细分析了突水水源及突水通道。突水水源包括第四纪冲积层含水层、地表水、移动盆地中积水、断层水及老采区水;突水通道主要是受开采影响形成的导水裂隙带及活化的断层。通过分析得出现今73003^#及73004^#开采工作面突水危险性很高,须采取必要措施方可继续开采。     

基于多元线性回归理论的煤矿突水预测

为了有效地预测矿井突水,降低矿井生产中的危险,基于多元线性回归的方法,研究了影响煤矿突水的主要因素,包括断裂构造、底板含水层岩溶发育程度、水压、底板隔水层的厚度等,得出了突水量与其影响诸因素之间的线性回归方程。通过突水模型的建立及其实践的检验,证明此类线性回归方程能够很好地预测出煤矿突水事故的发生,具有较高的理论和实用价值。     

断层突水的力学机制浅析

煤层底板突水事故频发，给煤炭工业造成了巨大的经济损失；据统计资料，大部分突水事故都是由于断层引起的。文章基于岩体极限平衡理论，分析了煤层底板突水和断层突水的力学机制，给出了底板及断层附近是否突水的判别公式，并由实例进行了验证，为承压水上安全采煤提供了科学依据     

工作面带压开采安全评价及防治水技术实践

针对荣康煤业带压开采存在突水危险的情况,分析了9+10号煤层、11号煤层底板隔水岩层特征及存在的突水因素,并采用奥灰带压开采“突水系数法”进行理论计算,对矿井突水情况进行了安全评价,最后通过理论计算,确定了针对不同性质断层所留设煤柱的宽度要求及底板注浆加固等一系列防治水技术措施。     

对中国煤矿水害频发的几个关键科学问题的探讨

归纳分析了近年来中国煤矿水害事故发生的基本特点,研究了废弃矿井诱发矿井透水的水文地质条件,分析了现行断层与陷落柱等防水煤岩柱留设中存在的问题,探讨了突水系数理论和底板突水机理认识的缺陷,提出了正确认识老空与陷落柱重大水害的前兆和新的可行的预警技术手段,为新仪器的研制作出提示。     

Analysis of Groundwater Inrush Conditions and Critical Inspection Parameters at the Baixiangshan Iron Mine,China

The Baixiangshan Iron Mine is a large, complex deposit. The mine is endangered by several groundwater inrush factors: multiple aquifers, high water pressure, transmissive faults, and minor hidden faults, joints, and fissures. Through a systematic hydrogeological investigation, locations where the major roadway intersected with faults in the aquifers were identified. Critical inspection parameters to predict the potential of groundwater inrush were then calculated for the intersections between the major roadways and the transmissive faults. Finally, control measures are proposed that incorporate the high groundwater pressure and the high dip angle faults. The results of this research can be applied during development of the Baixiangshan Iron Mine.     

平沟煤矿16~#煤带压开采安全评价及数值模拟研究

通过对平沟煤矿16#煤充水水源、充水通道、底板岩层组合及阻水性能进行分析,采用"突水系数法"及"强渗通道说",对16#煤带压开采突水危险性进行了评价,采用FLAC3D软件对16#煤开采时断层及承压水耦合作用下的底板破坏效应进行了数值模拟,提出了带压开采危险区域防治底板突水的措施。