浅谈煤矿底板突水机理及防治

通过分析我国煤矿底板突水的基本特点,探讨了其底板突水机理,将煤矿底板突水划分为两大类型,即构造底板突水、工程扰动底板突水。从底板受力和破坏形式的差异出发,将底板分为"三区"和"五带"。运用箱体模型解释了地下水不同储水带、导水带间的径流、补给及排泄现象。     

权台煤矿9106工作面底板突水机理及综合防治

介绍了权台煤矿９１０６工作面底板突水概况，并阐述了该面底板突水机理及综合防治水工作。     

承压水体上开采底板突水灾害机理的研究

以淮北杨庄煤矿Ⅱ617综采工作面特大突水事故为研究背景，通过对其突水地段地质与水文地质情况、突水水源与导水通道、底板防隔水性能、不同应力场相互作用的研究，认为淮北杨庄矿Ⅱ617综采工作面特大底板突水灾害的发生，是其岩性场、应力场与渗流场耦合作用的结果.最后，提出了杨庄矿在回采过程中应采取的防治水安全技术保障措施.     

煤层底板突水机理分析与预测分区

本文在分析了底板突水机理的基础上，应用ＧＩＳ理论建立了杨村类矿下组煤底板突水模式，确定了分区阈值，并依此对该矿底板突水危险性进行了预测分区。     

GIS支持下的煤矿底板突水预报研究

华北地区特别是太行山东麓,南麓的煤田在开采下组煤的过程中普遍地受到底板奥灰岩溶水的威胁,突水淹井事故时有发生,传统的底板突水方法受到了前所未有的挑战,本文从分析煤层底板水文地质条件,突水因素,突水机理为切入点,在GIS的支持下,建立了煤层底板突水预测模型,效果较好。     

采煤工作面底板突水快速治理技术

通过对工作面底板突水机理的分析，准确判断出突水导水通道的分布区域。利用先进的工艺、设备，克服了巨厚煤层不稳定工作面、大动水条件、分散突水点等不利因素，成功地治理了水患。     

含隐伏小断层底板采动突水机理数值模拟研究

为得到含隐伏小断层的煤层底板开采中的突水机理,分析底板裂隙演化及渗流突水通道的形成规律。采用RFPA2D-Flow软件分析了含隐伏小断层底板在工作面开采中,底板岩层破坏、突水通道的形成及突水发生的整个动态发展过程,得到了开采过程中底板岩层裂隙的产生和扩展演化、损伤破坏区域的形成过程及渗流场的运移过程。结果表明:底板隐伏小断层活化突水主要分为隐伏小断层活化和活化裂隙区域扩展2个阶段。底板不同位置隐伏小断层的裂隙贯通存在差异,距采空区越近,隐伏小断层越易活化形成突水通道,随着采空区卸压效果的增加,隐伏小断层突水的可能性逐步增大。     

工作面底板突水预测

底板突水不仅造成严重的经济损失还要浪费很多的地下水资源,所以对水害的预测显得尤其重要,是煤矿安全生产的重要因素。结合工作面的实际条件,首先使用经验公式来计算出底板最大破坏深度,然后以此结果为基础采用突水系数法、临界水压力法对底板突水危险性进行分析,最后对工作面底板突水进行预测。     

底板突水突变机理及模型建构研究

底板突水危险性的有效评价是矿山水害防治和实现安全开采的基本前提与重要基础。通过研究底板突水的突变机理,确定状态变量和主次控制变量,依据尖点突变模型建立平衡曲面方程,经坐标变换得到新坐标系下(状态变量、主次控制变量坐标系)平衡曲面方程的表达式。利用新坐标轴构建方程组求解平衡曲面方程的系数和新坐标系原点的位置,利用已知突水点信息验证求解结果的合理性。依据新坐标系下平衡曲面方程根的判别式,建立突水风险评价模型,并对新安煤矿二₁煤底板突水风险进行评价,模型拟合率为100%,评价结果真实可靠。     

常村煤矿底板突水特征分析

针对常村煤矿主采二1煤层开采条件和L7灰岩巷掘进条件等,分析了该矿底板突水条件,并结合历史突水案例,从突水水源、突水通道和隔水层厚度等方面总结了该矿底板突水致灾的规律,并给出了相应的防治水建议。     

底板裂隙型突水机理三维数值模拟研究

 永夏矿区矿井生产受到太原组灰岩水的严重威胁,特别是底板裂隙引起的灰岩突水更是严重影响矿井安全生产和经济效益。根据裂隙切割底板隔水层引发突水的情况,把底板裂隙突水分为导通式裂隙突水和递进导升式裂隙突水两种类型,并利用Flac3d软件对这两种类型的突水机理进行了模拟研究,为底板裂隙突水的防治提供了一定的理论依据.     

矿井突水灾害防治技术浅析

通过分析各种突水现象的机理,将矿井水来源分为地表水、含水层水、老窑水和断层水。针对不同突水征兆确定水源,选择合适的防水措施,避免突水灾害,对实现煤矿安全生产具有重要意义。     

承压水上开采底板破坏机理研究

为研究承压水上开采底板破坏机理,将开采底板简化为矩形薄板、四边固定且上部承受均布载荷作用的力学分析模型。运用弹性力学薄板理论,分析底板的变形、受力特点,推导出了计算底鼓的表达式,得到最大底鼓量以及最大应力位置,最大底鼓量与底板岩体的弹性模量、底板的厚度、底板岩体的泊松比、底板长度、底板宽度以及底板岩体的密度相关。根据底板岩层的极限应力强度,从而可以判断底板是否破坏,得到薄板将在长边中点处开始发生破坏,同时根据弹性力学薄板理论得到主弯矩的大小和方向,从而为底板破坏的治理措施提供理论依据。应用数学分析软件MATLAB绘制底板变形量、水平应力以及剪应力三维立体分布图,并得到底板破坏区域及形式。     

煤层底板导升突水机理研究

为了进一步认识底板突水破坏机理,将底板隔水层简化为弹性梁,在考虑承压水作用的情况下,运用材料力学理论计算得出采场隔水层底界面由压缩区向卸压膨胀区过渡的岩体最易发生损伤破坏。在此基础上,运用损伤力学理论分析给出了临界损伤变量Dc。运用断裂力学理论建立断裂力学模型,并给出采场隔水层承压水导升裂纹端部应力集中系数的计算公式。最后,从损伤断裂能量角度对裂纹扩展进行了分析,通过简化参数,建立了形成初始宏观裂纹损伤断裂能量释放率计算公式,并分析了初始裂纹损伤断裂能量释放率与其各影响参数的关系,可为底板突水预测预报研究提供理论依据。     

深部开采底板承压水渗流特征及突水机理分析

随着矿井开采深度的增加,矿压显现对煤层底板承压水突水有一定的影响,矿井水害防治工作必须重视深部开采的矿压问题.介绍了2种不同突水机理的底板渗流特征,结合防治水实践经验对矿压条件下不同的突水控制因素进行了分析,使矿井水害防治"有的放矢".     

弱胶结砂层突涌机理及预测研究

第三纪和晚侏罗时期沉积的弱胶结粉细砂层在我国东北，西南地区有广泛的分布。以东北某矿区为例，根据我国矿山存在的井下砂层突涌的现象，利用室内模拟试验，探讨了弱胶结砂层在井下形成突水涌砂的机理，为预测，防止该类事故的发生提供理论依据。     

深部煤巷急剧底鼓全程力学作用机制及控制原理

针对深部煤巷底板冲击失稳问题,对比分析了软弱与脆硬岩层急剧底鼓的异同,探讨了脆硬岩层急剧底鼓的形成机制、发展全程、控制原理。研究表明:脆硬岩层底板急剧底鼓经历了形变蓄能-裂变耗能-运移震动-闭锁稳定4个主要过程,底板结构由蓄能弓向翼形块转变,伴随底板能量运作模式不断调整改变。采用支-卸结合方式,是深部煤巷急剧底鼓较为可行的控制方式。     

底板陷落柱突水力学机理研究及应用

导水陷落柱给矿井安全开采带来较大隐患,对陷落柱突水机理的分析十分必要。在工程实际中,大部分陷落柱为"下大上小"的不规则圆台形,为了与工程实际更接近,将陷落柱模型简化为圆台形,利用摩尔—库伦强度准则和极限平衡理论,对底板陷落柱突水的力学机理进行分析,求出了底板突水的极限承压水压力,并对某矿底板突水进行了预测,提出了预防措施。