王楼煤矿离层形成及其突水机理研究

发布时间：2020-06-03 11:52

【摘要】：煤炭是我国的主体能源,也是最经济的一种选择。但随着地下煤炭资源的采出而产生的矿井水害,已变为我国煤矿企业生产中的重大安全问题。其中,离层水害作为一种新的水害类型,因其突水征兆不明显、瞬间突水量大、危害严重等特点已逐渐引起人们的重视。现在人们的研究成果还主要集中在离层形成机理及分布规律,而对于离层水的形成条件及其涌突水机理的研究较少。因此,开展离层水突水机理的研究工作,对今后煤炭资源安全高效开采十分重要。山东能源临矿集团王楼煤矿现主采山西组3_上煤层,矿井曾发生多次工作面突水事故,对矿井的安全生产造成一定的影响。本文从矿井地质和水文地质条件入手,收集3_上煤层主要充水含水层特征,包括上覆岩层的岩性特征、抽水实验、水文观测资料等,分析对3_上煤层开采的影响。运用关键层理论的分析方法,对3_上煤层采动后造成的覆岩移动破坏规律进行研究,得出离层空间的产生位置。以3_上煤层的地质条件为原型,运用UDEC(离散元)数值模拟软件,建立计算机数值模型,直观地模拟煤层在实际采动过程中覆岩移动情况。并通过分析工作面突水特点和突水水源,以及煤层开采过程中导水裂隙带的发育高度,确定可积水离层的发育位置和补给水源。在此基础上分析王楼煤矿3_上煤层覆岩离层水突水机理。希望可以对今后煤矿的安全高效生产起到一定积极的作用,同时希望能够对于王楼煤矿在接下来的煤炭资源开采时,有借鉴作用和参考价值。
【图文】：

6图 1-1 技术路线图Figure1-1 Technical roadmap作量与成果（Research work and achievements）本论文的写作，所做的研究工作主要有：前与矿方对相关突水问题进行了深入沟通，并大量收集有关的论文 60 余篇。过程中通过系统整理前期收集的有关资料，运用 CAD、suff软件对矿井工作面的突水问题进行深入分析研究。

矿井地质特征及概况Geological characteristics and general situation of mine王楼煤矿地处济宁煤田的南部，行政区归属济宁市市中区管辖，距济宁市约 25km地面标高+33.20～+34.90m，区内四季分明，水系发育，是附近地表水系的汇聚地。设计生产能力为 90 万吨/年，于 2007 年 7 月 1 日投产。自投产以来，曾发生过多板突水事故，对生产有很大影响，也给井下工作人员的安全带来隐患。因此，为了王楼煤矿矿井突水机理研究，在本章中对王楼煤矿的地质、水文等条件进行研究归为下一步的工作奠定基础。 自然地理（Physical geography）.1 矿区及井田位置王楼煤矿位于山东省济宁市以南的市中区喻屯镇境内，地理坐标为东经 32 10 ～116 41 14 ，北纬 35 07 48 ～35 13 39 。矿区面积 93.7696km2，，矿井开采为-200m 至-1200m。矿区地理位置优越，交通便捷。
【学位授予单位】：华北科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TD745.2

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 马富武;蒋金泉;武泉林;张培鹏;;巨厚岩浆岩下覆岩运动规律及其致灾分析[J];矿业安全与环保;2015年06期

2 肖庆华;;王楼煤矿13301工作面复杂含水层出水治理技术研究[J];山东煤炭科技;2014年10期

3 张雁;;水化学分析法判定矿井突水水源及示踪法验证[J];煤炭科学技术;2014年10期

4 高乐;;王楼煤矿13301工作面突水水源及通道分析研究[J];山东煤炭科技;2014年08期

5 杨卓明;赵耀江;吴兵;;基于UDEC采场上覆岩层应力分布及破坏规律研究[J];煤炭技术;2014年08期

6 吕玉广;任智德;;水化学法判定矿井突水水源实例[J];山东煤炭科技;2013年06期

7 张乐中;曹海东;;利用水化学特征识别桑树坪煤矿突水水源[J];煤田地质与勘探;2013年04期

8 褚彦德;;宁东鸳鸯湖矿区红柳煤矿顶板砂岩突水机理分析[J];中国煤炭地质;2013年04期

9 武强;崔芳鹏;赵苏启;刘守强;曾一凡;谷亚威;;矿井水害类型划分及主要特征分析[J];煤炭学报;2013年04期

10 张永红;;采场覆岩层离层积水对开采的影响及防治[J];陕西煤炭;2013年02期

本文编号：2694784