采空区积水对下组煤开采影响分析

为了研究采空区积水对下组煤开采的影响,以大阳泉煤矿3#煤采空区积水情况及地质条件为背景,通过计算冒落带、导水裂隙带高度和采空区积水区域底板的破坏深度,分析积水区域构造的导水性,判断老空水对下组煤采掘工作造成的影响,为正确处理老空水害,保证矿井安全生产提供依据。     

慈林山煤矿涌水问题防治探讨

针对慈林山煤矿的涌水问题,通过地质勘探研究煤矿水文地质条件,使用大井法和水文地质比拟法的科学计算方法预测矿井涌水量。结果表明,慈林山煤矿9号煤层开采的主要充水水源是第四系松散层潜水含水层和3号煤采空区积水,导水通道是煤层开采形成的垂向导水裂缝带。15号煤开采时主要充水水源为K2灰岩水和3号煤、9号煤采空区积水,导水通道是煤层开采形成的垂向导水裂缝带、断层及陷落柱。预测9号煤开采时正常涌水量为62.5m3/h,最大涌水量为137.5m3/h;15号煤开采时正常涌水量为97.0m3/h,最大涌水量为142.5m3/h。鉴于采空区积水具有突发性强、水量大、来势猛、破坏性大且有腐蚀性等特点,采用井下疏放水方案对采空区积水进行防治,为采掘工作安全开展提供保障。     

芦子沟煤矿水文地质条件勘查及水害应对

为了解决芦子沟煤矿1⁰#煤层存在的水文地质问题，保障煤矿开采安全进行。对芦子沟煤矿水文地质条件进行了勘查。本井田充水水源主要有大气降水、地表水、煤系围岩含水层水、奥陶系灰岩岩溶裂隙水及采空区积水等。矿井开采主要水患为奥灰岩溶水、采空区积水。按实际生产300 d/a计算，出煤为3 000 t/d，使用富水系数比拟法，估计本矿投产后10^#煤层矿井正常涌水量约120 m³/h，最大涌水量达到150 m³/h。对矿井直接充水水源、地表水、奥灰岩溶水、采空区积水防治措施进行了阐述。     

复杂条件下上覆采空区积水综合防治技术

大同矿区赋存侏罗系和石炭二叠系2套含煤建造,上部侏罗系煤层开采年代久远,资源已近枯竭,在采空区低洼处汇集大量积水,严重威胁着下部石炭二叠系煤层开采。同忻煤矿根据覆岩破坏理论的经验公式,计算出了工作面开采"三带"高度,通过钻孔窥视和离层监测等技术手段对"三带"高度进行了验证和修正,结合矿井水文地质情况,分析评价了采空区突水危险性。提出并应用综合探测与立体防治技术,疏放采空区积水720万m3,保证了矿井安全开采。     

上覆不明采空区突水危险性分析及积水范围探测

针对整合矿井上覆不明采空区工作面易发生老空水害的工程难题,以重组整合矿井胜利煤矿太原组10号煤层开采为例,运用力学模型分析、经验公式计算以及数值模拟方法,综合分析研究了10号煤层及上覆6号、2号煤层开采后的导水裂隙带高度、底板破坏带深度情况。研究结果表明:10号煤层及上覆6、2号煤层开采后的最大导水裂隙带高度分别是54.94、30.49、33.67 m,最大底板破坏带深度分别是12.24、3.12、1.25 m,基于其相对空间位置,判断出2号煤层采空区积水不会影响10号煤层开采,而6号煤层采空区积水会直接进入10号煤层,对10号煤层安全生产造成重大影响;利用调查资料、地面物探、井下物探相结合的方法对6号煤层不明采空区积水范围进行了精准确定,为后续钻探放水提供了依据,为相似工程条件下上覆采空区突水危险性分析及积水范围探测提供借鉴。     

东沟煤矿矿井充水因素及水害威胁分析

针对东沟煤矿火烧区孔隙裂隙水和采空区积水可能对矿井开采带来的突水危险,采用钻探和物探方法分别对火烧区及采空区的范围和储水量进行了探测和计算。在此基础上对矿井水害威胁进行了分析,并对首采区涌水量进行了预计,划分了第三煤组受突水威胁的区域及赋水范围,为矿井防治突水和安全生产提供了依据。     

资源整合矿井采空水疏放技术及应用

资源整合矿井下组煤开采时普遍受上组煤采空区积水的威胁,严重影响了矿井的安全生产。以山西潞安蒲县伊田煤业有限公司11号煤一采区的2101工作面为工程背景,采用地面和井下瞬变电磁勘探相结合的方法,圈定了工作面上方2号煤层采空区积水范围,并进行了钻孔疏放,有效解决了下组煤的安全高效开采难题,也为类似条件的采空水的疏放提供了一定的参考和借鉴。     

弃滞煤炭复采的探水探空技术

莒山煤矿在3号煤复采工作面掘进过程中,通过探水探空技术对原刀柱工作面遗留煤柱及采空区分布的探测,及时掌握掘进工作面水文地质情况,提前有效地探放了遗留煤柱条带的采空积水,掌握了原刀柱工作面的遗留煤柱及采空区的分布情况,为复采弃滞煤炭提供了技术保障,确保了矿井的安全生产.     

显德汪煤矿采空区瞬变电磁探测实践

针对河北邢台显德汪煤矿采空区及积水范围不明等问题,采用瞬变电磁法进行勘探。对于电磁干扰较为严重的区域采用限差、多项式拟合的方法进行校正。结果表明:矿井四采区2号煤层采空区局部存在积水区域,通过钻孔进行疏放,有效减小了采空区积水对工作面安全生产的影响。本次地面瞬变电磁法探测成果为矿井四采区正常安全开采提供了有力理论依据。     

煤矿主要致灾因素分析与应对策略

为保证矿井安全生产,对常村煤矿主要致灾因素进行了调查和分析,发现井田内及井田周边2~#和10~#煤层共有采空区积水区24处,总积水量846446m~3,对矿井正常生产具有较大影响;采空积气区会对矿井正常生产产生一定影响,必要时需对采空区积气进行抽采,目前井田范围内没有发现煤层自燃现象,对矿井安全生产不造成威胁。     

五龙煤矿水文地质特征及水害分析

为进一步查明五龙煤矿的水文地质条件,对矿区的地层条件、地质构造、井田含(隔)水层、水力性质等方面进行了论述,分析了矿井充水因素、奥灰水突水危险性,预测计算了矿井涌水量。得出:矿井正常涌水量为39.85亦/h,最大涌水量为52.47 m3/h;12#煤层最大突水系数0.0465 MPa/m,15#煤层最大突水系数0.0806 MPa/m,未达到突水危险的临界值0.15 MPa/m,为带压开采加强隐伏导水构造探查和防治水设计提供了依据。     

薛湖煤矿矿井充水主控因素与矿井涌水量预测研究

河南薛湖煤矿在开采过程中受到了水害的影响,为了确保煤矿安全、高效生产,分析了矿井水文地质条件,研究了矿井冲水的主控因素,并对矿井涌水量进行预测计算。研究结果表明,薛湖煤矿矿区发育六大含水层（组）和三大隔水层（组）,煤系地层的二叠系砂岩裂隙含水层是危害矿井生产的主要含水层,随着生产的进行,顶板砂岩水多被疏干,对生产的安全不会造成很大的影响。二2主采煤层的直接充水水源为二叠系二2煤层顶板砂岩裂隙承压水,间接充水水源为二2煤层底板和奥陶系灰岩岩溶裂隙承压水,矿井的自身采空区积水是薛湖矿的充水水源之一。二2煤的导水途径主要有裂隙、断层和封闭不良钻孔3种,高角度正断层可能成为导水通道。越往深部开采水压将会越大,构造和裂隙的发育增加了底板水涌入矿井的危险。选取比拟法和稳定流解析法对采区矿井涌水量进行计算,比拟法计算的全矿井正常涌水量656 m 3/h、最大涌水量787 m 3/h比较符合近年来矿井充水的实际情况,可以作为下一步矿井开采的依据。但随着开采水平的不断延深,太灰岩溶水向矿井突水的概率也将大大提高,若出现短期内多点突水情况,将会超过比拟法预算的最大涌水量。     

基于相关分析法的煤矿涌水量预测

矿井水害是威胁煤矿安全生产的重要因素之一。在分析煤矿水文地质参数、含水层特征及煤层特征及煤矿开采特点的基础上,选取相关分析法进行矿井涌水量预测。利用数理统计皮尔逊相关系数分析矿井涌水量与其相关因素之间的密切程度,选取SPSS软件建立了矿井涌水量与煤炭产量、掘进进尺及工作面断面面积之间的相关关系;建立矿井涌水量预测方程,并进行了精度预测,得出该矿井的涌水量为145.85 m 3/h。相关分析法在矿井涌水量方面简单有效、可行性强,具有很高的推广价值。     

余吾煤矿回采面采空区瓦斯涌出深度确定

在高瓦斯矿井的机械化开采过程中,瓦斯防治工作已成为矿井安全生产最难以逾越的一道屏障.随着余吾矿煤层开采深度的增加,矿井瓦斯涌出逐年增大,其中采空区瓦斯危害是目前煤矿的防治重点.以余吾矿北2202综采工作面的采空区为研究对象,通过对该工作面采空区瓦斯运移规律的分析,构建该试验矿井采空区瓦斯抽放模型,通过对比分析瓦斯运移规律的模拟结果,得出该综采工作面采空区主管埋管深度为150 m为最佳.     

深井井筒基岩段井壁注浆技术

口孜东矿主井井筒井深679.43～690.53m含水层段涌水量高达17～25m3/h,通过注浆,将井筒出水量控制在了5m3/h以下,保证了安全生产。     

鹤煤九矿涌水水源分析及涌水量预测

鹤煤九矿目前已进入二₁煤层第3水平的开采。为减少突水事故对矿井建设和安全生产的威胁,根据鹤煤九矿2006—2016年矿井涌水量数据,结合矿井过往开采经验,对影响矿井建设与生产的涌水水源进行归类分析,同时对矿井涌水量时间和空间上的变化趋势进行动态评价。采用比拟法和解析法对矿井未来涌水量进行预测,通过可靠性分析确定以比拟法涌水量预测结果,以正常涌水量436.8 m³/h、最大涌水量573 m³/h作为鹤煤九矿防治水的参考依据。     

钻孔压水试验预测井筒涌水量的研究与实践

基于煤矿凿井施工前需注浆减小井筒涌水量,为准确检验顾桥矿副井注浆堵水效果,利用压水试验和抽水试验2种方法求得该井筒岩层的渗透系数,并采用承压转无压完整井大井法公式分别计算了井筒注浆后的剩余涌水量。试验结果表明：压水试验预测井筒涌水量3．690m^3／h,抽水试验预测涌水量4．660m^3／h。井筒实际开凿涌水量为3．708m^3／h,经比较,压水试验预测涌水量与井筒开凿后实际涌水量相差0．018m^3,比抽水试验结果更为接近实际涌水量。因此,采用压水试验对含水层井筒涌水量进行预测是实用可靠的,且工艺简单,施工工期短、费用低。     

厚婆坳锡矿采空区涌水的封堵

厚婆坳矿全矿分西、中、东三个区段开采,西区已采完,东区为主要出矿区段。由于巷道开拓范围大,井下总涌水量达500～610m~3/h。为了减少矿坑涌水量,需对来自采空区的涌水加以封堵。为此采用构筑隔水墙的方法来减少矿坑总涌水量。文中对隔水墙的设置位置、墙体形状及有关参数、隔水墙结构及原材料、构筑工艺等方面作了阐述。指出这一方法是一种适用经济、简便可靠的有效措施。     

王庄煤业3401采空区积水探放技术应用

针对王庄煤业3号煤层3401采空区积水问题,通过超前钻探精确掌握了采空区分布范围,根据采空区位置,设置专用钻场布置3个疏放水孔对采空区进行疏放水,通过对疏放水增量及钻孔水压监测,结果表明疏放水量增加21333.6 m 3后趋于稳定,疏放水孔水压也由1.58 MPa降低到了0 MPa左右,证明采空区积水已经疏放完毕,为矿井消除了水患影响,保证了矿井安全生产。     

基于疏放技术的水热灾害治理及地热水资源利用

基于平煤八矿西大巷井下瞬变电磁和直流电法所划定的寒武灰岩含水层富水异常区,结合己组煤底部到寒武灰岩顶部的隔水层厚度和八矿地温梯度的分布特征,在西大巷底板设计并施工了7眼深度150 m的疏放寒武灰岩地热水钻孔。7眼疏放孔总涌水量300 m3/h,涌出地热水温度50℃。疏放的结果使得八矿突水系数>0.06 MPa/m的突水危险区每年减少5 480 m2,疏放的地热水引至地面后可用于洗浴、生活、游泳和取暖,每年可节约资金或增加收入2 600多万元,并且环境效益显著。