大面积老空水补给条件下顶板砂岩水探查与防治

新安煤田煤层顶板存在大占砂岩、香炭砂岩等多层砂岩含水层,个别矿井受顶板水害影响,在煤田浅部,由于历史原因形成了大面积小窑老空积水区,该老空区积水通过采动导水裂隙带对顶板砂岩含水层进行补给,对煤田浅部工作面回采形成了极大威胁。通过开展探查和防治工作,制定防范措施,保障了工作面的安全回采,为同类条件下工作面的水害防治提供了参考。     

浅部松散含水层下开采上“两带”观测与相关规律研究

针对煤层露头附近开采,对上覆岩层造成的破坏程度的问题,采用钻探、物探以及地表沉陷观测,进行了导水裂缝带发育高度和地表岩移规律研究,取得了浅部松散含水层下开采引起覆岩变形破坏及地表沉陷规律,得出了垮落带、导水裂隙带（简称上“两带”）发育高度及地表沉陷的主要参数。对煤矿浅部松散含水层下开采的水害防治工作及安全生产具有重大意义。     

炮采工作面水害综合治理

根据米村矿280051工作面出水情况,分析得出,该工作面的出水原因为底板隔水层薄,顶板导水裂缝带导通顶板砂岩含水层及断层破碎带导水的影响等。针对上述原因分别对底板采取了打钻注浆加固、拦截补给水源等防治水措施,降低了工作面涌水量,提高了产量。     

营盘壕煤矿首采工作面顶部砂岩含水层分布规律研究

营盘壕煤矿首采工作面回采过程中面临的主要水害问题为顶板砂岩水害,顶板砂岩水害防治的关键是对工作面采后导水裂缝带发育范围内含水层水进行超前预疏放。通过对工作面导水裂缝带范围内含水层分布规律的研究,全面掌握煤层顶板砂岩含水层厚度、分布及空间状态,为工作面顶板砂岩水探放及防治提供可靠科学依据。     

曹家滩煤矿顶板富水性分析及防治措施研究

为了避免西部高强度开采矿区发生工作面顶板溃水溃沙灾害，以地表生态脆弱的榆神矿区曹家滩矿井的首采工作面为研究背景，分析了首采工作面煤层的地质概况，确定了影响工作面发生水害事故的充水因素，将物理探测和“三图”法相结合对首采工作面煤层顶板富水性特征及分区进行了综合论证分析。结果表明：大气降水和地表水是矿井的间接充水水源，煤层顶板导水裂隙带波及范围内的延安组、直罗组和基岩风化带含水层的水为直接充水水源|导水裂缝带是矿井发生水害事故的主要充水通道|矿井风化基岩含水层富水性较强，延安组为弱含水层。通过FLAC 3D研究了覆岩裂隙运动破坏规律，工作面推进至180m后，导水裂隙带发育速度增加，推进至240m后达到最大值约159m，覆岩的裂采比为26.5。结合上述分析，提出了以完善矿井水害监测系统和建设防排水系统、合理确定回采参数和培训防治水专业人员相结合的防治水技术改进措施。     

基于流固耦合的深部煤层采动底板突水机理研究

为了研究煤层深部开采底板采动破坏特征及与浅部开采的差异及底板突水机理,以淮北矿区下组煤底板为研究对象,建立了3种不同采深的底板突水模型。基于FISH语言对FLAC3D软件进行二次开发,对流固耦合条件下不同深度煤层采动底板破坏特征进行了综合分析与对比。研究结果表明:深部条件下煤层采动底板破坏形态与浅部明显不同,深部高地应力及高承压水耦合作用下,含水层顶部发育原位张裂带,且在采动影响下,会进一步出现递进导升现象,而浅部开采时无此现象;当采动破坏带与深部递进导升带沟通时,发生底板突水事故,揭示了矿井深部煤层底板原位张裂隙产生—与承压含水层导通—原位导升带发育—采动破坏带与递进导升带沟通这一突水机理。     

祁东煤矿7131“两带”采后观测钻孔施工方法及成果分析

祁东煤矿位于淮北煤田东南部,矿井东南部均以煤层露头为界,7131工作面位于矿井南部,为浅部开采,为了安全合理的开采,通过7131"两带"观测钻孔的施工,介绍了施工方法,取得了7131工作面采高为3.20m时的导水裂缝带高度及垮落带高度,并采用理论计算与实测数据的比较,为该工作面浅部煤层安全开采提供了准确可靠的成果依据。     

煤层群下组煤开采顶板水害防治技术研究

文章分析了15101工作面顶板水的分布情况及富水特征,并结合导水裂缝带高度经验公式预计了该工作面回采导水裂缝带发育高度,根据计算结果分析了工作面回采可能贯通的含水层,并针对不同的含水层影响程度制定了防治措施。对煤层群下组煤开采顶板水害防治具有重要意义,为实现高产高效安全生产提供了保障。     

米村矿21071工作面底板水综合防治技术

为解决21071采煤工作面底板水害,在对米村矿21071工作面煤层底板含水层进行突水性分析的基础上,提出有针对性的防治方案:对二1煤层底板深部含水层进行注浆改造;对二1煤层底板浅部含水层富水区进行直接疏放。该方案的实施有效治理了底板涌水,实现了工作面的安全回采。     

深井开采工作面高压含水层探放水技术探讨

深井开采煤层顶底板高压含水层涌水是威胁工作面安全的主要因素之一。须对顶底板充水高压含水层是否突水进行计算分析,通过综合物探手段对顶底板含水层的赋水性进行探查,并对富水区进行疏放。最终要进行技术总结,找出煤层顶底板充水含水层的赋水规律和含导水裂隙的发育规律,为制定切实可行的防治水措施提供依据。     

巴彦高勒煤矿首采面水文地质特征分析及涌水量预测

针对蒙陕接壤区深埋煤层顶板水文地质条件复杂、矿井涌水量不清等问题,分析了巴彦高勒煤矿首采面顶板含隔水层结构特征,确定3-1#煤层顶板导水裂缝带范围内的含水层,采用动静储量法计算得到首采工作面不同回采阶段涌水量,涌水量计算值与实际值较吻合,为工作面排水系统建设和矿井水防治提供了科学依据。     

哈拉沟煤矿22402工作面初采期溃水溃沙机理及防治技术

结合哈拉沟煤矿22402工作面初采期煤层覆岩结构特征,对该工作面溃水溃沙事故的原因进行了分析,并提出了对应的防治措施。结果表明,22402工作面初采期煤层覆岩属单一关键层结构,关键层破断发生滑落失稳导致其上覆岩层整体断裂下沉,导水裂隙带导通了含水层与工作面,含水层水带动其上部沙粒溃入工作面而发生溃水溃沙事故。据此从开采前、开采期间和事故应急抢救3个方面,提出了工作面溃水溃沙事故的防治技术。     

彬长矿区煤层开采导水裂隙带高度探测及计算

针对彬长矿区煤层开采顶板导水裂隙带发育规律复杂,导致矿井水害影响评价难度大的问题,通过分析典型工作面的涌水情况,对比不同开采参数下工作面涌水差异特征,初步得出不同工作面长度对导水裂隙带的差异性影响;以现场实践为指导,提出“采前背景条件探查、采中水位动态监测、采后综合测试”的煤层开采全过程导水裂隙带高度综合实测方法;基于矿区内大量导水裂隙带高度实测结果,分析得出彬长矿区导水裂隙带发育规律呈现明显的工作面长度控制效应,采长175～240 m时导水裂隙带发育高度较大,采长80～151 m时导水裂隙带高度相对较小,在同一工作面长度控制下,导水裂隙带高度随采高呈非线性增长的规律;根据导水裂隙带高度变化规律,采用非线性回归分析方法,分别拟合出2种开采参数下导水裂隙带高度计算经验公式,并分析了公式的适用范围;采用推导的经验公式对区域内新开采工作面影响白垩系洛河组含水层程度进行分析,结果表明所得经验公式可以较好地评价工作面受洛河组含水层充水的影响程度,与《煤矿防治水手册》推荐的经验公式相比其计算精度明显增加。研究成果可对彬长矿区和周边相似条件矿井导水裂隙带高度的确定提供较好的参考,同时丰富了我国西部侏...     

导水裂隙带发育高度研究

以鹤壁煤业集团公司八矿井田11033工作面为例，在工作面上方地表沿煤层走向和倾向布置两条观测线，施工7个水文钻孔，根据钻孔中水位变化、冲洗液消耗量大小及岩芯破碎程度综合分析，确定了深埋近露头煤层开采后导水裂隙带发育高度和分布形态。导水裂隙带发育的最大高度是由工作面煤层顶板特有的岩性组合及岩石物理力学性质决定的。这一观测成果直观准确，为八矿井田乃至鹤壁煤田二1煤层露头防水煤柱留设提供了直接依据。     

斜沟煤矿采区大巷钻孔突水原因浅析

斜沟煤矿二水平21采区辅运大巷上山掘进遇特厚煤层垂直导水裂隙带,沟通顶板砂岩裂隙含水层水,造成工作面钻孔突水,累计突水量26 511 m3,影响大巷施工2个月。通过本次钻孔突水,对煤层浅埋薄基岩区顶板砂岩裂隙水影响矿井安全生产有了进一步认识,为今后斜沟煤矿及相似地质条件矿井防治顶板砂岩裂隙水积累了一定的经验。     

改进的“三图法”在煤矿顶板水害评价中的应用——以东胜煤田台格庙勘查区为例

通过建立台格庙勘查区首采煤层冒裂安全性分区图和煤层顶板含水层富水性分区图,来对煤层顶板的含水层涌(突)水条件进行评价。针对勘查区煤层厚度变化大、顶板无稳定隔水层,顶板含水层富水性较弱的特点,在传统的“三图法”基础上,充分考虑了含水层的富水性和导水裂缝带发育高度这两个因素,选用导水裂缝带高度与含水层厚度的百分比来表示导水裂缝带发育高度对含水层涌(突)水的影响,在此基础上对首采煤层顶板含水层涌(突)水条件进行综合分区评价。四井田中部及二井田北部地区涌(突)水危险性为较危险区,三井田北部、五井田南部及勘查区南部局部地区涌(突)水危险性为过渡区,其他地段为安全区、较安全区。针对顶板充水含水层涌(突)水条件综合分区,提出了疏放水、注浆、监测等防治水措施建议。     

太原西山煤田杨庄井田煤层突水危险性分析

为了分析太原西山杨庄井田煤层顶底板突水威胁,运用勘探钻孔成果对煤系地层充水水源及上下组煤层突水危险性进行了研究。研究表明:上组02号煤层导水裂隙带能够沟通山西组顶部的砂岩裂隙含水层,各可采煤层导水裂隙带均大于其上煤层间距,能够导通上部煤层采空区积水,井田西部边界煤层浅埋区存在导通浅层地表水的可能。区内各煤层在井田西部P16、Y5-1、Y8-01号钻孔以西地段不带压,其余地段均带压,但奥灰突水系数值均小于0.06 MPa/m,带压开采危险性小,属于相对安全区。     

义安矿业首采工作面涌(突)水分析研究

通过对工作面内奥灰富水异常区的探查,对煤层顶底板含水层、隔水层以及冒落带、导水裂隙带高度计算分析,研究了工作面涌突水的主要原因及防范措施,对矿井正常安全生产有着一定的指导意义.     

堡子公司F36断层局部出水机理分析及防治措施

通过观测堡子煤矿2~#煤层带压区F36断层出水水质变化情况,分析其出水机理,提出防治带压区构造导水的"查明条件、查治结合、预防为主"、"探、防、堵、截、排"综合措施。对判断断层富水性、导水性对承压区断层水防治具有一定的指导意义。     

强富水复杂区域裂隙导水通道探查技术研究

汾源煤业5号煤层下距奥灰约63 m,奥灰含水层富水性较强,为5-103工作面主要直接充水含水层。工作面掘进期间揭露的断层较多,构造复杂,存在奥灰水通过构造与工作面底板发生联通的可能性。为防止工作面下部灰岩水沿构造裂隙带上涌造成出水事故,使用直流电法测深、瞬变电磁测深法等手段,对工作面下部砂岩及奥灰的富水特征和断层的含导水特征进行综合探测,以便制定正确的防治水措施,确保工作面安全回采。