煤矿矿井突水与断层构造的非线性分析

陈四楼煤矿南部深部采区的断层构造较多,是煤矿深部煤层开采突水的重要影响因素,通过对南部深部采区断层的非线性量化分析,获得研究区断层的分维值平均为1.10,在0.7925~1.4534之间,断层构造复杂程度为中等.并获得了研究区突水的单位涌水量与断层构造分维之间的关系,且随着断层分维的增大,矿井突水的单位涌水量也会增大.     

断层活化导致顶板突水机理浅析

矿井80%的突水事故都与断层有关。我国部分学者从导水裂缝带、突水通道等角度对断层引发突水进行了分析,本文以山东某矿井突水事故为工程背景,从顶板运动演化角度对断层活化、顶板突水机理进行分析,揭示出这起看似普通的突水事故背后,断层附近顶板运动演化规律和导水通道的形成,并对相似条件下工作面开采提出了防治措施。     

综放工作面顶板突水与断层活化的关系

以东滩煤矿两次突水为例,对顶板突水与构造、矿压及断层活化的关系进行了分析。从而得出较大的突水往往以构造为基础,矿压作用导致断层活化为诱发因素。     

构筑安全隔水层 防范断层活化突水

首次提出"断层活化突水"的水文概念,分析了断层活化突水模式,丰富了矿井突水理论,并在新桥矿实施了针对性的底板注浆改造,构筑了安全、可靠、有效的安全隔水层,在断层落差较大地段提供了行之有效的防范断层活化突水的技术方法。为防范断层活化突水提供了防治水工程施工范例。     

底板断层活化突水过程试验研究

绝大多数煤矿底板突水与断层有关,为探究底板断层活化突水过程及其内在机制,采用自主设计的试验模型进行了断层活化突水相似模拟试验。根据试验数据分析了断层活化突水过程中涌水量、突泥量、孔隙性、渗透性及雷诺数的变化规律。     

承压水上工作面采动诱发断层活化及煤柱留设研究

为加强矿井水灾害防治,保障矿井安全开采,以五沟煤矿1026工作面实际地质条件为基础,针对工作面回采诱发断层活化突水问题,采用室内相似材料模拟试验与FLAC3D数值模拟相结合的方法,研究了工作面采动影响下断层的活化特征及煤柱留设情况。研究结果表明：运用相似材料试验分析可知,随着工作面不断推进,当DF68断层下盘防水煤柱小于20m时,DF68断层活化程度明显加剧,工作面突水威胁也将更大|采用数值模拟对工作面推进过程中的DF68断层活化特征、渗流特性及断层防水煤柱的留设进行了系统的分析,得到了DF68断层防水煤柱最小留设宽度|结合相似材料试验、数值模拟综合分析确定DF68断层下盘防水煤柱留设宽度为20m,该宽度在保证工作面回采安全的基础上可进一步提高资源回采率。     

承压水上工作面采动诱发断层活化及煤柱留设研究

为加强矿井水灾害防治,保障矿井安全开采,以五沟煤矿1026工作面实际地质条件为基础,针对工作面回采诱发断层活化突水问题,采用室内相似材料模拟试验与FLAC3D数值模拟相结合的方法,研究了工作面采动影响下断层的活化特征及煤柱留设情况。研究结果表明：运用相似材料试验分析可知,随着工作面不断推进,当DF68断层下盘防水煤柱小于20m时,DF68断层活化程度明显加剧,工作面突水威胁也将更大|采用数值模拟对工作面推进过程中的DF68断层活化特征、渗流特性及断层防水煤柱的留设进行了系统的分析,得到了DF68断层防水煤柱最小留设宽度|结合相似材料试验、数值模拟综合分析确定DF68断层下盘防水煤柱留设宽度为20m,该宽度在保证工作面回采安全的基础上可进一步提高资源回采率。     

许疃煤矿主要水害水源类型与防治对策

许疃煤矿是受水害严重威胁的矿井,自2001年以来,共发生突水事故4次,最大突水量194 m3/h。为了保证矿井的安全生产,必须加强矿井防治水工作。对许疃煤矿主要水害水源类型新生界四含水、第三系"红层"含水层、老空水、灰岩水的富水特点及补给关系进行了系统分析,在此基础上,对老空区突水、断层突水、陷落柱突水等的防治对策进行了探讨。     

南屯煤矿矿井充水条件与突水特征分析

南屯煤矿投产以来,矿井水量较大,防治水工作难度大,矿井安全形势更加严峻。通过对南屯煤矿矿井充水条件与突水特征的分析,将突水划分为导水断层突水、向斜突水及采动裂隙波及红层突水3种类型,并根据其突水特征,提出矿井水防治的建议。     

导水断层突水分析及治理

断层及断层破碎带的导水作用是矿井最受威胁的矿井水害之一。国内许多矿井的突水事故都是由断层导水造成的。以干河煤矿导水断层综合预防为例,对矿井水文地质条件及断层突水机理的分析,结合矿井实际排水能力现状,提出了合理的治理方案,实现了矿井安全生产,可做同类矿井参考。