许厂煤矿11603工作面带压开采安全性评价

针对许厂煤矿11603工作面受底板十三灰、奥灰含水层威胁问题,开展了工作面带压开采安全性评价。分析了带压开采影响因素,并对工作面防治水工程效果进行了评价。采用突水系数法对十三灰、奥灰突水危险性进行了预测与评价,按疏降试验方案,十三灰疏降至安全水头情况下,对11603工作面安全开采影响较小;奥灰含水层突水系数小于临界值0.1 MPa/m,但已接近临界值,开采过程中应加强奥灰含水层的监测。     

Q-S曲线法在预计奥灰疏降水量方面的应用

为了预计奥灰疏降水量,采用Q-S曲线法。利用放水试验数据绘制Q-S曲线,根据曲线的形状判断经验方程的类型,采用最小二乘法计算经验公式的系数,建立经验公式;计算突水系数降至0.06 MPa/m时放水孔需疏降深度,把疏降深度带入经验公式即可预计奥灰疏降水量。预计的疏降水量减去影响半径范围内已有奥灰疏水孔疏放水量后即为采区煤层安全开采还需疏降的水量。此方法回避了各种水文地质参数求参过程中的失真,计算简单易行。     

葛泉矿北翼三、四采区奥灰突水危险性分析

华北型煤田下组煤开采受多方面因素制约,解决奥灰含水层突水威胁是一项必要的工作。通过分析葛泉矿地层分布、奥灰含水层特征、隔水层隔水性能、奥灰突水危险等,获得了9煤底板至奥陶灰岩顶界面之间的隔水层阻抗水能力较差的结论。为预防奥灰突水,针对奥灰水量大、难疏降的特点,提出增加隔水层厚度和强度的治理措施,降低奥灰突水危险,使下组煤具备带压开采的条件。     

丰沛矿区龙东煤矿奥灰水突水危险性分析与评价

通过对龙东煤矿的地层、构造、水文地质条件、富水性等多方面分析和研究,认为奥灰岩溶水是开采21煤所面临的主要威胁。采用突水系数法对21煤试采区奥灰突水危险性进行了分区评价,对将来矿井生产及奥灰水的防治具有一定的参考意义。     

金龙煤矿一_1煤层带压开采可行性研究

对金龙煤矿开采一1煤进行了突水系数和隔水层安全厚度两方面的评价,得出结论:金龙煤矿开采一1煤具有奥灰突水危险性。对一1煤带压开采可行性进行了分析,提出了采取短壁工作面开采、注浆加固奥陶系岩溶裂隙发育地段、疏降底板高承压含水层水压、建立强有力的排水系统等防治水措施。     

万年矿奥灰水文地质条件及下组煤开采技术研究

为了提高万年矿矿井产量,降低矿井奥灰突水威胁,主要从分析万年矿与相邻南洺河铁矿的开采关系入手,着重研究万年矿井田范围内奥灰水补给特点以及地下水动态流向特征,确定万年矿为独立水文地质单元,证实了万年矿区与周边区域水文地质富水条件呈“外弱内强”的特点。通过南洺河铁矿的疏排奥灰水以控制万年矿井下奥灰水的疏降,提出了以南洺河铁矿为中心的区域内整体呈“漏斗式”沉降的观点,保证了万年矿-150 m以浅的下组煤开采的安全性。结果表明,降低矿井奥灰水的突水威胁后,矿井产出下组煤将带来巨大的经济效益,也杜绝了资源的浪费。     

章村煤矿三井带压开采下组煤介绍

章村煤矿三井为我局带奥灰水压试采下组煤的矿井,主要开采九号煤,七、八号煤局部可采(图1)。自1982年至今已采完五个下组煤工作面,安全采出煤炭50余万吨,未遇奥灰突水。通过生产实践,我们对井田奥灰水文地质条件认识不断深化,逐步摸索出治理奥灰水的经验和行之有效的工作方法,概括为“查清条件、以防为主、辅以疏降、带压开采”十六个字。     

单侯矿井滞后突水原因分析

单侯矿井水文地质条件比较复杂，下部煤层受奥灰水威胁，薄隔水层带压开采问题非常突出。针对单侯矿井西翼皮带巷发生滞后突水问题。在综合分析水文地质资料的基础上。研究小断层引发滞后突水的机理，指出滞后突水的原因，并归纳出单侯矿井防治奥灰水的对策。     

鲍店煤矿下组煤首采区奥灰疏降水量数值模拟

奥灰水是鲍店煤矿石炭系太原组下组煤开采的主要水害威胁和重点防治对象。在水文地质勘探和深入分析、研究水文地质条件基础上,推荐了下组煤首采区位置,并精细模拟了鲍店煤矿下组煤首采区奥灰疏降水量。模拟结果为:奥灰最大疏降水量为540m~3/h,降至安全水头的时间约30d。综合分析认为,该疏降水量符合模拟区的实际水文地质条件,该疏降水量可以作为下组煤开采水平或采区防排水能力设计的依据。     

突水系数法分析预测煤层底板突水危险性的探讨

为了预测煤矿深部带压开采奥灰突水危险性,合理划分危安区。研究了华北型煤田特征、模拟试验及相关资料,对以往突水系数公式进行了综合分析对比,在此基础上,提出突水系数修正公式,并对高家塔煤矿9号煤层带压开采奥灰突水危险性及危安区进行了预测、划分。结果表明：突水系数可由0.043~0.091 MPa/m修正为0.067~0.127 MPa/m,突水性分区可由相对安全区-相对危险区修正为相对危险区-危险区。实际生产矿井带压开采突水事故证明了突水系数修正公式的合理性。     

断层影响因子在突水危险性分区中的应用

协庄井田目前开采下组煤13煤层,其开采受徐、奥灰水威胁。为研究断层对矿井底板突水的危险性的影响,根据13煤层的地质资料,从断层的长度、落差及交点和端点的个数等特征入手,绘制断层影响因子等值线图,并根据其分布特征进行突水危险性分区,为该矿受徐、奥灰水威胁的下组煤安全开采提供基础理论资料。     

南屯煤矿下组煤开采底板突水危险性评价

通过对南屯井田下组煤水文地质条件、充水因素的分析,综合考虑地质构造、开采对底板的破坏,隔水层的阻水能力及承压水导升高度等因素,利用突水系数法进行了底板突水危险性评价,绘制了16上煤、17煤奥灰突水系数等值线分区图,结果表明,本井田东部、东北部16上、17煤的十四灰、奥灰突水系数超过0.1MPa/m,属突水较危险区.为以后的矿井防治水工作及确保下组煤安全生产提供依据.     

郭庄煤矿17煤安全开采下限的确定

突水事故不仅会影响矿井正常生产,还会造成财产损失和人员伤亡。本论文分析了郭庄煤矿的水文地质特征,尤其是十四灰和奥灰水对17煤安全开采的影响,据此采用突水系数法得到了17煤开采十四灰和奥灰的突水系数,进而确定了17煤的安全开采下限,对郭庄煤矿17煤带压开采安全性和开采的危险区域进行了综合评价。     

潞安矿区司马煤矿15号煤层带压开采分区划分

通过收集潞安矿区司马煤矿及周边矿井以往水文、地质资料,对司马煤矿15号煤层进行了带压开采分区划分,重新确定了井田内的奥灰水水位标高为635 m^638 m,并绘制了司马煤矿奥灰水等水位线图;计算了15号煤层突水系数为0.010 MPa/m^0.181 MPa/m,根据突水系数和底板完整性将司马煤矿全井田划分为非突水危险区、突水威胁区和突水危险区,并绘制了司马煤矿15号煤层带压开采分区图.针对突水威胁区、突水危险区分别提出了防治措施,为司马煤矿未来开采15号煤层提供了技术保障.     

峰峰矿区深部煤层开采水害问题及防治对策

为了解决峰峰矿区深部煤层开采奥灰突水问题,分析峰峰矿区深部煤层开采的地质和水文地质条件及面临的水害问题,指出深部煤层开采奥灰突水的途径和特点及目前防治水技术存在的不足之处;对深部煤层开采奥灰突水机理进行了研究;提出全面探查、区域治理、煤层底板注浆加固、分区隔离开采、增加矿井排水能力等深部煤层开采防治水技术途径。实践证明:煤层底板构造全面探查、区域治理是最有效的防治深部煤层开采奥灰突水的技术。     

鹤煤公司寺湾井底板注浆加固工程技术实践

寺湾井开采石炭系太原组底部一11煤和一22煤。本溪组灰岩水压为0.4 MPa,奥灰水水位标高为+130 m,上距一11煤底板35 m,奥灰水压为1.1 MPa。带压开采存在奥灰水突水淹井危险。为消除底板本溪灰岩和奥灰岩溶水的突水威胁,开展了一11煤底板加固注浆可行性研究,在1806工作面针对本溪组灰岩进行了底板注浆改造工业性试验。试验证明,底板注浆加固效果明显。     

玉山井田10_1煤层奥灰突水危险性评价

针对玉山井田10_1煤层距离奥灰岩溶裂隙含水层距离较近,存在底板突水威胁的现状,在收集地质钻孔资料基础上,编制了10_1煤层底板至奥灰顶板间距等值线图、10_1煤层底板奥灰水压等值线图、10_1煤层底板奥灰突水系数等值线图、10_1煤层底板奥灰突水危险性分区图,计算了受奥灰突水威胁的10_1煤层安全开采标高,得出了玉山煤矿开采10_1煤层发生奥灰含水层底板突水危险性很大的结论。     

蒋庄煤矿太原组煤层开采底板突水危险性分区分级研究

华北地区越来越多的煤矿将要开采太原组下部煤层,基底奥灰突水危险性随之增加。为合理评价滕州矿区蒋庄煤矿162、163采区太原组16煤底板奥陶突水危险性,在分析采区地质及水文地质特征的基础上,利用基于GIS的AHP型"脆弱性指数法",选取奥灰(富水性与水压力)、断裂构造(密度、断层交点和端点的分布、断层规模指数)和有效隔水层厚度因素作为评价指标,建立预测模型。应用本模型对研究区奥灰突水危险性进行了分区分级,分为安全、较安全、较危险和危险四个等级,对每个等级的分布进行了分区。经验证,预测效果符合实际,并与"突水系数法"预测结果相比,更详细、具体。分区分级结果有助于指导矿井16煤开采防治水工作。     

地面定向钻进技术在导水断层治理中的技术研究与应用

随着煤矿开采,上组煤资源逐渐枯竭,矿井向下组煤延伸。开采下组煤主要的水害威胁为奥陶系灰岩承压水,在煤层带压开采过程中,预防奥灰突水成为下组煤开采过程中水害防治的重中之重,其中导水断层为诱发奥灰突水最主要的导水通道之一。为了有效的封堵由断层产生的导水通道,冀中能源股份有限公司邯郸郭二庄矿采用地面定向钻进结合地面注浆技术,对已探查出的采煤工作面附近的张性断层(F292断层)进行注浆加固改造,最终达到封堵断层导突水裂隙、降低奥灰突水风险的目的。实践结果表明,该项工程的实施有效的对F292断层导水性进行改造治理,实现安全生产。     

深部下组煤首采面带压试采奥灰突水危险性分区评价

为了探究华北型煤田深部下组煤底板带压开采安全可行性,以济北矿区某煤矿高承压水体下组煤首采面采掘为工程背景,结合在该面施工的9个奥灰钻孔和1个奥灰水文观测孔资料,运用突水系数法和底板岩层综合阻水强度法对正常块段奥灰突水的危险性进行预测评价与分区。分析表明奥灰突水值大于0.1 MPa/m的区域存在2处;而根据底板岩层综合阻水强度法计算,各个钻孔的综合阻水强度值均大于相应的实际水压值,并把实际水压值与其相应的综合阻水强度值作比值进行分析。2种方法对比分析表明,奥灰突水系数偏大的险区和实际水压与其相应的综合阻水强度的比值大的分布区域基本重合,比较符合实际情况。这为济北矿区及地质条件相似矿井煤炭资源向深部带压开采所引起的底板水防治提供了新的评价方法。