离层水突水模式与离层破断距

发布时间：2019-11-02 20:10

【摘要】：近几年,离层积水引发的突水事故较多,离层水害的发生往往难以预判,因此需要针对离层突水开展深入的研究,提出离层突水主要有3种模式,离层动水压突水、静水压突水以及重复扰动突水,并针对离层动水压突水,研究了离层的破断距,得出了其计算公式.利用模拟实验研究和实测资料,对离层发育规律和离层破断距进行了研究,并指出离层水害防治,重点在于预计离层发育位置,在正确预计离层发育位置基础上,可超前施工疏导钻孔,防止离层水害.
【图文】：

第2期张文忠:离层水突水模式与离层破断距离层水害的突水模式，主要有离层动水压突水和静水压突水，其中离层静水压突水［4］是指，随着工作面的推进，由于覆岩在岩体抗弯强度、抗拉变形性能及岩层厚度等方面存在差异，在覆岩弯曲下沉带内会产生离层，并逐渐被地下水充填，形成的离层水体．随着离层空间水位不断上升，水位升到一定高度，即离层水压大到一定程度便可以破坏离层下位隔水层(泥岩)，与下部导水裂隙带［5］沟通，导致离层水下泄采空区．重复扰动突水是在多煤层开采，存在重复扰动情况下，，初始采动时，在覆岩内形成的离层空间，随着下组煤的开采会进一步扩大，导水裂隙带也会进一步向地表延展，当导水裂隙带进一步发育波及到离层区，则引起离层突水．本文重点探讨离层动水压力突水模式及其防治方法．离层动水压突水模式，以红柳煤矿1121工作面离层突水为例．由于煤系地层与上覆粗粒砂岩在岩体结构、强度、变形性能方面存在明显差异，煤层开采中，岩浆岩下部地层会产生明显离层，并被地下水充填，形成封闭的离层水体．同时，由于粗粒砂岩结构完整，强度高，当其下的离层发展达到一定空间规模后，粗粒砂岩会产生突然冲击失稳，击拍离层水体，使其在瞬间产生很高的水压力，突破隔水岩层，产生瞬间突水［6］．由此可知，离层水害的防治关键在于准确预计离层位置，离层发育纵向层位一般在软硬岩交界处，但是横向层位较难预测，横向发育层位可通过硬岩的破断距推断出来，因此重点在于研究离层上部硬岩的破断距．1．2离层破断距研究随着采场推进，上覆岩层悬露，在其重力作用下弯曲，当悬露达到一定跨度后，悬露岩层中部拉开后，是否发展至冒落［7］，则由其下部允许运动的空间高度决定，只有其下部允许运动的空间高度超过运动岩层的

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本文编号：2554684