基于五图双系数法的煤层带压开采研究

发布时间：2021-04-05 04:20

　　随着华北型煤田开采向深部延伸,煤层带压开采是矿井防治水的首要问题。突水系数法是目前最常用的带压开采评价方法,但该方法考虑因素较少,具有一定的局限性。针对这一问题,以范各庄矿为例,采用五图双系数法和突水系数法进行带压开采对比研究,并结合水文地质资料,综合分析奥灰水害威胁,提出有针对性的防治水措施。研究发现:五图双系数法与突水系数法计算结果一致,研究区属于带压开采安全区,但在回采前也应对工作面进行水文地质探查,并在回采期间做好指示层监测工作,确保安全生产。 

【文章来源】：华北科技学院学报. 2020,17(04)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

矿井构造纲要及研究区位置图

据式1,计算结果见表1,绘制12#煤层底板保护层破坏深度等值线图如图3所示。表1 12#煤层底板带压开采“五图双系数法”评价计算表 孔号 开采深度/m 保护层破坏深度/m 煤层底板标高/m 奥灰顶板标高/m 保护层厚度/m 奥灰水头/m 总体抗压强度/MPa 带压系数/(MPa·m-1) O9 560.90 17.46 -532.48 -742.98 210.50 744.17 16.73 0.079 O10 590.32 17.71 -564.10 -763.50 199.40 764.69 14.80 0.074 O15 723.85 18.85 -696.65 -862.00 166.35 864.19 12.65 0.076 O17 802.40 19.51 -777.76 -958.45 180.69 959.64 13.38 0.074 O18 538.15 17.27 -513.90 -672.20 163.10 673.39 12.24 0.075 O19 617.55 17.95 -592.83 -762.66 169.83 763.85 14.25 0.084 O20 760.00 19.16 -736.96 -906.16 169.20 907.35 15.09 0.089 O21 640.75 18.14 -617.70 -763.70 146.00 764.89 12.50 0.086 O22 688.60 18.55 -666.50 -789.50 135.00 790.69 10.73 0.079

带压系数是指每米岩层可以阻抗多大水头压力的指标[7,8],即煤底板总体抗压强度与保护层厚度的比值。根据岩层抗压强度换算表(见表2),计算出岩层总体抗压强度,并得出带压系数,计算结果见表1,绘制带压系数等值线图,如图7所示。图5 12#煤层底板上的水头等值线图

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于熵值法—FAHP的煤层底板突水常权脆弱性指数法应用[J]. 张怀,武强.  能源与环保. 2020(04)
[2]范各庄矿矿井水文地质类型分析及防治水工作建议[J]. 孙泽,李凯.  华北科技学院学报. 2019(06)
[3]深部矿井水害特征、评价方法与治水勘探方向[J]. 李文平,乔伟,李小琴,孙如华.  煤炭学报. 2019(08)
[4]范各庄矿三水平南二采区奥灰岩溶发育特征及突水危险性评价[J]. 田午子,李凯,于涵,孙泽.  华北科技学院学报. 2019(03)
[5]五图双系数法在煤层底板承压水突水危险性评价中的应用[J]. 王立仁.  河南科技. 2019(17)
[6]深部矿井底板突水评价方法对比及应用研究[J]. 张波,李建林.  煤炭技术. 2017(11)

博士论文
[1]山西霍宝干河煤矿煤层底板突水评价与预测预报研究[D]. 李慎举.中国矿业大学(北京) 2017

硕士论文
[1]基于五图—双系数法与脆弱性指数法的煤矿底板突水预测研究[D]. 李志强.河南理工大学 2017



本文编号：3119125