半胶结中低强度围岩导水裂缝带发育特征

发布时间：2018-03-13 15:20

本文选题：半胶结中低强度围岩　切入点：导水裂缝带　出处：《煤炭学报》2016年04期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为获得半胶结中低强度围岩条件下巨厚浅埋煤层开采导水裂缝带高度及发育特征,以榆神矿区金鸡滩煤矿101工作面与转龙湾煤矿23103工作面为例,分别采用地面钻孔探测(岩芯工程地质编录、冲洗液漏失量观测及钻孔电视系统)与井下探测(钻孔双端封堵测漏法)对采空区上覆岩层导水裂缝带高度及形态进行了现场探查,采用相似材料模拟和数值模拟对不同开采煤层厚度的导水裂缝带演化规律及发育高度进行了研究。根据现场实测和模拟结果,结合其他相似条件的矿井实测数据,对导水裂缝带发育高度与煤层采厚的关系进行了拟合分析。研究表明:大跨度工作面导水裂缝带发育高度与煤层采厚为二项式关系,随采厚增加,导水裂缝带高度增大,但增大趋势变缓;导水裂缝带发育形态为平顶拱形,在工作面推进距离与工作面斜长近于相等时,"裂隙拱"在垂向上不再扩展,此时导水裂缝带高度达到最大。
[Abstract]:In order to obtain the height and development characteristics of the water-conducting fracture zone in super-thick and shallow coal seam mining under the condition of semi-cemented medium and low strength surrounding rock, taking the 23103 working face of Jinjitan Coal Mine and 23103 working face of Xilongwan Coal Mine in Yushen Mining area as examples. Ground drilling exploration (core engineering geological cataloguing), Observation of flushing fluid leakage and borehole television system) and downhole detection (double-end plugging and leak detection method of borehole) were carried out to investigate the height and shape of the water-conducting fracture zone of the overlying strata in the goaf. The evolution law and development height of water-conducting fracture zone with different mining seam thickness are studied by using similar material simulation and numerical simulation. According to the field measurement and simulation results, combined with other similar conditions of mine measured data, The relationship between the development height of the water-conducting fracture zone and the mining thickness of the coal seam is fitted and analyzed. The research shows that the development height of the water-conducting fracture zone in the large-span working face is binomial with the mining thickness of the coal seam, and with the increase of the mining thickness, the height of the water-conducting fracture zone increases. However, the increasing trend becomes slower, and the water diversion fracture zone develops into a flat-top arch. When the working face advancing distance is nearly equal to the working face inclined length, the "fissure arch" no longer extends vertically, and the height of the water-conducting fracture zone reaches the maximum.
【作者单位】：山东科技大学地球科学与工程学院;陕西未来能源化工有限公司金鸡滩煤矿;鄂尔多斯能化有限公司转龙湾煤矿;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41372290;41402250) 山东省自然科学基金资助项目(ZR2013EEQ019)
【分类号】：TD745.2

【参考文献】

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