趙莊礦下組煤帶壓開采條件評價.pdf

1、我國煤炭資源儲量非常豐富，煤炭消費占我國一次能源消費總量的68％。隨著我國淺部煤炭資源的日益枯竭，礦井深度不斷延伸，下部煤層開采過程中受到底板奧陶系灰?guī)r水的威脅日益加大。因此，如何解決下部煤層的帶壓開采問題，對礦井安全生產(chǎn)有重要意義。
　　由于趙莊礦上部煤炭資源已不足以維持礦井正常生產(chǎn)的需要，因此急需開采下組15＃煤層，而15＃煤層距底板奧灰含水層較近，局部地區(qū)不足20米，且奧灰水水壓較大。因此，本論文通過收集趙莊礦地質(zhì)及鉆孔資料

2、，對下組15＃煤層底板隔水層的厚度、空間展布特征及其隔水性能進行分析評價；利用FLAC-3D數(shù)值模擬軟件和經(jīng)驗公式，得出15＃煤開采過程中的底板巖體破壞深度和奧灰承壓水的導升高度，并分析15＃煤底板有效隔水層厚度及其空間展布特征；最后計算趙莊礦15＃煤底板奧灰突水系數(shù)，對下組15＃煤帶壓開采條件進行評價。
　　主要研究成果如下：
　?。?）通過對奧灰?guī)r性及現(xiàn)場鉆孔資料進行分析，可知奧灰峰峰組頂部存在30m左右的相對隔水層；1

3、5＃煤底板隔水層厚度在38.75~67.25m之間，平均厚度為57m，且隔水性能較好。
　?。?）綜合FLAC-3D數(shù)值模擬和經(jīng)驗公式計算結(jié)果，得到15煤底板破壞深度為28m，奧灰承壓水導升高度為7m。15＃煤底板有效隔水層厚度在3.75~32.25m之間。
　　（3）15＃煤底板奧灰突水系數(shù)Ts在0.003~0.1MPa/m之間，因此，將整個井田劃分成兩個區(qū)域，即安全區(qū)（Ts＜0.06MPa/m）、危險區(qū)（0.06MPa/