晋城成庄井田煤层气直井开发后煤层底板突水危险性评价

以晋城矿区成庄井田为依托,分析煤层气开发后煤层底板岩石破裂压力、地应力、煤层底板含水层水压和隔水层有效厚度等条件,建立了煤层气开发后煤层底板突水危险性评价理论与方法,揭示煤层气直井开发对煤炭开采底板突水影响机制。研究结果表明:煤层气井煤层底板完井深度和采动矿压与承压水的水压使煤层底板隔水层形成贯通的破裂,如果隔水层中的最小水平主应力大于承压水的水压,从应力方面,就不会发生突水,如果相反,就会发生突水;煤层气井煤层底板完井深度和采动矿压与承压水的水压未能使底板隔水层形成贯通的破裂,开采煤层承受的水压与煤层到主要含水层间有效隔水层厚度之比,决定了煤层底板突水危险性。根据煤层底板隔水层岩石破裂压力、水压和水压与隔水层厚度比值等关键参数,将煤层底板突水危险性划分为安全(Ⅰ)、中等安全(II)、安全性差或有危险(III)和安全性极差或极有危险(Ⅳ)4类。成庄井田太原组15号煤层距奥灰含水层间距小,且变化大,煤层气垂直井开发后煤炭开采受奥灰水威胁。如果9号煤层气完井深度与煤炭开采底板破坏深度15 m相同计算,煤层底板突水危险性主要为中等安全,仅在深部存在突水危险性;煤层气开发后3号煤层开采过程中不会发生底板突水。     

大倾角综放带压开采危险性分析及防治措施

底板承压水严重威胁矿井的安全生产,针对汾源煤业公司矿井的水文地质条件,分别采用突水系数法和安全隔水层厚度计算方法及煤层底板破坏深度的数值模拟对矿井突水危险性进行了评价,并有针对性的提出了防治水措施,为矿井安全开采提供依据。     

基于阻水系数法的底板带压开采治理研究

随着煤炭工业的迅猛发展,煤炭资源向大规模、大采深发展,水文地质条件愈加复杂,煤层与下伏奥灰岩溶含水层之间的隔水层厚度较小。为了解放带压区煤炭储量,通过对采场损伤条件下底板破坏深度及底板岩层阻水系数进行实测,采用成熟的物探技术手段,确定底板富水异常区,通过注浆提高底板破坏深度以下隔水层阻水性能,安全回收100506、100507带压开采工作面。为周边薄隔水层条件下带压开采矿井推广治理工艺,奠定了理论及实践基础。     

浅析新峰四矿矿井充水因素与防治对策

介绍了新峰四矿水文地质特征,对矿井充水及突水因素进行了分析,通过对采面底板隔水层安全厚度的计算和巷道底板隔水层安全厚度的计算,分析了开采二,煤水害存在及影响程度,对矿井己组煤的安全回采提出了强化矿井地质和水文地质工作、加强探放水工作、合理留设防水煤柱的防治措施.     

兴盛园煤业井田突水危险性评价

综合研究霍州煤电集团兴盛园煤业有限责任公司井田底板隔水层岩性组合特征、底板隔水层厚度、底板断层发育程度、底板水压分布、含水层富水性及岩溶发育程度等,并进行煤层开采突水危险性评价。对指导安全生产、制定防治水措施具有实际意义。     

复杂水文地质条件下底板灰岩注浆加固技术

泉店矿水文地质显著特点是水压高、水量大、底板隔水层厚度薄,回采过程极易发生突水。对底板太原组上段灰岩含水层采用注浆加固新技术把含水层变为隔水层,经初步检验注浆效果显著,解决了带压开采条件下实现工作面安全回采的难题。     

强含水层上充填开采煤炭资源的分析研究

强含水层上充填开采煤炭资源,与垮落法相比围岩应力变化、底板破坏深度等有本质区别。文章结合岱庄矿充填开采实践提出等效巷道宽度概念,探讨充填工作面底板安全隔水层厚度评价方法,通过合理确定等效巷道宽度,以此计算安全隔水层厚度、评价工作面开采安全性,为岱庄煤矿16煤开采提供理论依据。     

定向钻探在工作面电法异常探查中的应用

准格尔某矿6煤全区稳定可采,煤层采用综放开采,受煤层底板下伏奥陶系灰岩岩溶水的危害日益加剧,威胁6煤层的安全回采。基于此,通过电法、定向钻探相结合的方式,对61103工作面底板隔水层进行探查,并使用定向钻孔对电法异常探查验证,并对钻孔进行注浆,提高底板有效隔水层厚度范围内的整体强度,保障工作面安全回采。     

开滦范各庄井田12煤层底板突水危险性的地质评价

根据隔水层的岩性和结构特征,提出了评价隔水层隔水性能的岩性-结构评价方法;并在突水系数中考虑隔水层的岩性-结构特征,提出了煤层底板突水危险性评价分类.针对开滦范各庄井田12煤层底板突水地质条件实际,系统分析了12煤层底板砂岩裂隙含水层厚度及其特征、隔水层的岩性及其分布和断裂构造条件,对开滦范各庄井田12煤层底板突水危险性进行了评价.研究表明,煤层底板隔水性能取决于隔水层岩性和断裂构造,随着底板泥岩百分比含量和厚度的增加,隔水层抵抗水压的能力增强,隔水性能变好;随着断裂发育程度的增加,底板隔水层由完整结构、块裂结构到碎裂结构和松散结构,底板隔水性能降低,且完整底板泥岩层的抗水能力明显大于含裂隙的底板泥岩层.开滦范各庄井田12煤层底板发生突水的水源以12～14煤层间砂岩裂隙承压含水层为主,其砂岩裂隙含水层的厚度由井田的浅部向深部增厚;含水层水压随其埋藏深度的增加而增高,呈线性关系,且富水性增强;12煤层底板隔水性能随着煤层埋藏深度的增加而减弱,且突水危险性增强.     

底板巨厚灰岩含水层上段注浆改造技术

为了避免因底板隔水层厚度不足而在回采过程中发生奥灰突水,采用黏土水泥混合注浆材料,高注浆压力条件下,按照平均孔距40 m,异常区段加密布孔,钻孔进入奥灰30~50 m等原则,在加固煤层底板隔水层的同时,重点改造了奥灰含水层顶段,增加了有效隔水层厚度,也提高了底板隔水层的隔水强度,最终实现了孟津煤矿12011工作面的安全回采。