興隆莊煤礦下組煤安全帶壓開采條件評(píng)價(jià).pdf

1、隨著煤礦開采深度不斷增加，煤層底板突水已成為威脅煤礦安全生產(chǎn)的主要礦井地質(zhì)災(zāi)害之一，研究采動(dòng)影響下下組煤底板隔水巖層的阻滲性能，對(duì)于底板突水的評(píng)價(jià)和防治具有重要意義。為此，本文以兗州礦區(qū)興隆莊煤礦下組煤底板帶壓開采為工程背景，對(duì)其深部下組煤采區(qū)的突水危險(xiǎn)性進(jìn)行了綜合研究。
　　根據(jù)礦井水文地質(zhì)資料及相鄰礦井的下組煤底板帶壓開采資料，分析了興隆莊煤礦下組煤底板帶壓開采條件。影響下組煤安全開采的含水層主要為十三灰、十四灰和奧灰，井田范

2、圍內(nèi)十四灰大部分沉缺，且十三灰與十四灰間隔厚度較小，將十三灰與十四灰并為同一含水層考慮。奧灰含水層富水性中等，主要通過斷裂構(gòu)造與其他含水層發(fā)生水力聯(lián)系。下組煤底板砂巖、薄層灰?guī)r及泥質(zhì)巖均為良好的隔水層，17煤與十三灰、十三灰與奧灰兩個(gè)隔水層段的巖性及其組合結(jié)構(gòu)、發(fā)育厚度對(duì)于下組煤底板帶壓開采的安全性起到至關(guān)重要的作用。
　　通過現(xiàn)場(chǎng)原位壓滲實(shí)驗(yàn)，獲取兗州礦區(qū)下組煤不同巖性組合及結(jié)構(gòu)條件底板的阻滲性對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)，提出了適用于興隆莊煤

3、礦下組煤底板不同巖性及結(jié)構(gòu)的阻水巖層平均阻滲強(qiáng)度建議值，在此基礎(chǔ)上建立基于阻滲條件的評(píng)價(jià)模型。
　　綜合運(yùn)用突水系數(shù)法和阻滲條件對(duì)興隆莊煤礦下組煤帶壓開采底板突水危險(xiǎn)性進(jìn)行了評(píng)價(jià)分區(qū)，結(jié)果表明井田17煤正常結(jié)構(gòu)狀態(tài)底板在井田東南邊下一、下三等采區(qū)存在發(fā)生十三灰水突水的可能。對(duì)于構(gòu)造擾動(dòng)底板，根據(jù)煤層與含水層間阻水巖層厚度進(jìn)行分區(qū)評(píng)價(jià)，結(jié)果表明發(fā)生十三灰水沿?cái)鄬訋?dǎo)滲的可能性很大，阻水巖層厚度小于60m時(shí)，存在奧灰水沿?cái)鄬訋?dǎo)滲的可

4、能，阻水巖層厚度大于60m時(shí)開采16上煤對(duì)于落差不大于8m的斷層，底板阻水巖層可以有效地阻隔奧灰水沿?cái)鄬訋?dǎo)滲，開采17煤時(shí)，5m落差是斷層發(fā)生滲透破壞的臨界條件。
　　最后以兗州礦區(qū)相鄰井田兩個(gè)下組煤工作面為例，對(duì)比分析突水系數(shù)法和阻滲條件評(píng)價(jià)下組煤底板帶壓開采安全條件的適用性，結(jié)果表明阻滲強(qiáng)度能更加真實(shí)地反映底板阻水能力。
　　此次基于阻滲條件對(duì)興隆莊煤礦下組煤底板帶壓開采條件的評(píng)價(jià)結(jié)果能夠有效地指導(dǎo)井田下組煤開采，為井