新莊孜礦A組煤底板突水特征及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們對(duì)煤炭的需求量不斷增加,其產(chǎn)量也是節(jié)節(jié)攀升。隨著開采深度、開采強(qiáng)度、開采速度、開采規(guī)模的增加和擴(kuò)大,礦井突水問(wèn)題日益嚴(yán)重。而在各類礦井水害中,無(wú)論是突水次數(shù)、突水水量,還是影響范圍,煤層底板突水災(zāi)害均居于首位。所以為了確保礦井安全生產(chǎn),快速、系統(tǒng)及合理的對(duì)煤層底板進(jìn)行突水預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)成為當(dāng)務(wù)之急。
　　 論文以新莊孜礦A組煤底板灰?guī)r水為研究對(duì)象,系統(tǒng)分析了礦井A組煤底板突水因素及突水特征,利用AHP對(duì)A組

2、煤底板突水因素定權(quán)重,研究初始底板突水預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型,基于ARCGIS技術(shù)研究各突水因素的專題圖形方法,并結(jié)合ARCGIS的空間分析功能,對(duì)各突水因素進(jìn)行疊加分析等,得到主要結(jié)論如下:
　　 (1)新莊孜礦井底板灰?guī)r突水的主要影響因素包括:富水性、水壓、隔水層厚度、隔水層巖性組合、斷層組合、斷層性質(zhì)、斷層傾角、斷層落差、斷層導(dǎo)水性、開采深度及開采面積,其中水壓、斷層導(dǎo)水性、開采面積及開采深度對(duì)底板灰?guī)r影響較大。
　　 (2

3、)礦井灰?guī)r水主要受大氣降水補(bǔ)給,礦井灰?guī)r水水位受降雨影響明顯,灰?guī)r水水位與灰?guī)r水突水沒(méi)有直接聯(lián)系,其突水主要受灰?guī)r水壓控制,礦井部分區(qū)域水壓偏高。
　　 (3)斷層是影響A組煤底板突水的關(guān)鍵因素:斷層通過(guò)破壞隔水巖層,導(dǎo)致A組煤底板隔水層隔水性能降低,進(jìn)而導(dǎo)致突水；斷層本身為導(dǎo)水?dāng)鄬訒r(shí),直接導(dǎo)通灰?guī)r水,導(dǎo)致灰?guī)r水進(jìn)入工作面。
　　 (4)礦山壓力是誘發(fā)底板突水的主要因素,新莊孜礦屬于深部開采,開采面積逐年增加,礦山壓力導(dǎo)

4、致底板破壞,破壞到一定程度,聯(lián)合水壓、構(gòu)造等因素,最終導(dǎo)致突水。
　　 (5)基于ARCGIS的多源地學(xué)信息復(fù)合疊置法,根據(jù)模型計(jì)算繪制的突水指數(shù)分布圖中突水指數(shù)分布情況將研究區(qū)分為4個(gè)區(qū),安全區(qū):突水指數(shù)小于0.35；較安全區(qū):突水指數(shù)在0.35～0.45之間；較危險(xiǎn)區(qū):突水指數(shù)在0.45～0.55之間；危險(xiǎn)區(qū):突水指數(shù)在0.55～0.7之間。
　　 (6)多源地學(xué)信息復(fù)合疊置法和傳統(tǒng)的突水系數(shù)法進(jìn)行比較,結(jié)果表明突水