高承压水体上采煤危险性的多因素综合评价研究

基于高承压含水层上采煤产生的水文地质工程地质问题的复杂性,建立了高承压水体上采煤危险性多因素综合评价模型,通过分析永煤公司陈四楼煤矿水文地质、工程地质及开采技术条件可知,影响研究区高承压水体上采煤安全性的因素多且复杂,确定了煤层底板破坏深度、煤层底板抗压强度、煤层底板隔水层厚度、煤层底板水压、煤层底板标高和断层密度6个因素影响该研究区煤层高承压水体上开采的主控因素。以21111工作面高承压水体上采煤为例,应用高承压水体上采煤危险性多因素综合评价模型,获得工作面的开采危险性指数分区等级图,根据评价结果指导矿井的煤层底板注浆改造,通过煤层底板注浆改造,21111工作面回采时,整个工作面的涌水量约为5 m³/h,主要为顶板砂岩水,底板基本无水。     

高坑井田承压水上采煤安全开采边界的研究

对高坑井田底灰承压水上采煤安全开采边界进行了分析研究，提出了安全开采边界的确定方法，对相类似承压水体上安全开采具有很好的参考价值。     

五阳矿承压水体上开采方法的研究

研究合理开采方法及回采工艺是承压水体上采煤的重大变革，使其由被动治理变为主动防治。本论拟以潞安煤业集团五阳矿具体地质与工程条件为背景，通过现场观测，实验室研究和理论分析，在查清井田地质构造、水地质条件和底板突水机理上，确定合理的开采方案及采煤工艺，实现在承压水体上安全合理的开采。对于有承压水威胁的各类矿井选择合理开采方法及回采工艺有指导意义。     

承压水体上安全开采可行性分析

根据具体的水文地质条件,对桃园矿1017和1022工作面底板裂隙带最大破坏深度进行了计算、模拟,初步选定了该矿岩溶承压水体上安全采煤的最小隔水层厚度和开采方案,供该矿及类似条件矿井、采区参考使用.     

缓倾斜工作面的底板破坏区

承压水体上采煤，煤层与含水层间的底板岩层一般由底板破坏带、原始导高带及岩柱组成。因此，当煤层与含水层间的距离大于底板破坏深度Z、原始导高h0及设计岩柱H’之和时(H’大于岩柱高度H)水上采煤是安全的。否则，将发生突水。可见，底板破坏深度、原始导高和岩柱设计是承压水上安全采煤必须解决的三个基本问题。     

郑州矿区承压水体上煤层开采技术

介绍了郑州矿区含煤地层及奥灰含水层的基本特征及水力连系,分析了影响底板突水的几个因素,对承压水体上采煤提出几种方案和安全技术措施。     

特殊条件下的开采技术

煤炭科学研究院北京开采所和唐山分院测量研究所的水体下、建筑物下和铁路下(以下简称三下)采煤研究工作,从建院开始完成的项目有56项,其中获国家和部、省级奖励的有19项。目前正在研究的课题有含水层下采煤,承压水上采煤,村庄下采煤,大型工业厂房下采煤,城下采煤,矿区复田与坍陷综合治理等共18项,其中有6个属国家“七五”攻关的子项目。水体下采煤,自五十年代起先后开展了含水冲积层下开采厚煤层和煤层群的研究工作。进入七十年代以来,开采了淮河、资江等大河流河漫滩、正河床以及大型水库下压煤。在这期间基岩含水层,包括石灰岩岩溶水体下和无隔水层条件的河下压煤试采均取得成功。八十年代开始研究承压含水层上煤层的开采。这一工作是国家“七五”攻关的重要内容之一。建筑物下采煤的研究始于六十年代。先后开展了工业厂房、村庄和城镇的保安煤柱     

承压水体上煤层开采技术

介绍了郑州矿区含煤地层及奥灰含水层的基本特征及水力联系,分析了影响底板突水的几个因素,详细阐述了承压水体上采煤的几种方案和安全技术措施。     

底板奥灰水的防治方法

卧牛山煤矿太原组 20煤为 0. 95m的薄煤层, 受底板奥陶系灰岩水的影响, 通过多年开采实践, 基本上掌握了太原组煤层安全开采的经验。提出的承压水体上采煤的安全技术措施, 对类似条件的煤层开采有一定的参考价值。     

松散承压含水层下采煤突水机理与防治研究

针对祁东煤矿多起采煤工作面突水灾害问题,采用现场测试和模拟实验方法,对松散承压含水层下采煤顶板导水裂隙发育特征与突水机理、突水危险区域预测与突水灾害防治对策等进行了深入研究.结果表明:祁东煤矿采煤工作面每次突水前都伴随有压架现象,说明工作面突水灾害的发生与覆岩破断运动紧密相关.由于松散承压含水层的载荷传递作用,易导致覆岩关键层产生复合破断,引起松散承压含水层下部较大范围岩层的整体破断,使得顶板导水裂隙发育高度异常增大而沟通含水层,这是引发松散承压含水层下采煤发生异常突水灾害的根本原因.提出了松散承压含水层下采煤突水危险区域的预测方法和突水灾害防治对策,指导了祁东煤矿松散承压含水层下采煤突水灾害的防治实践.