采煤工作面顶板巨厚层状含水层涌水量预测研究

发布时间：2024-12-03 21:20

　　近年来,随着我国西部煤炭资源的大规模开发利用,由矿井顶板水害引发的安全问题日益严峻。目前,针对顶板水害相关问题的研究还存在诸多不足,主要表现在巨厚层状非均质含水层垂向水文地质性质差异性特征、综放采煤工作面顶板导水裂隙带发育规律、采煤工作面煤层顶板含水层涌水机理、工作面和矿井涌水量预测的水文地质概念模型和计算方法等方面。黄陇煤田彬长矿区属于典型的煤层顶板非均质巨厚砂岩含水层充水类型的矿井。以高家堡井田首采区为例,具有煤层巨厚（为3.00～18.13 m,平均为10.75 m）且埋深较大（约1 km）、洛河组砂岩含水层巨厚（为318.00～509.93 m,平均为400.35 m）且强富水(单位涌水量q最大为2.248 L/（s·m）)、含水层与煤层之间的间距较小（为31.81～160.30m,平均为84.02 m）、含水层水压力较大（井下钻孔实测洛河组水压力可达7.4MPa）、工作面和矿井涌水量持续较大（单个工作面最大涌水量可达1200 m³/h,目前矿井涌水量已大于3000 m³/h且仍未稳定）等特点,且矿井水害已经成为制约矿井生产和威胁矿井安...

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【部分图文】：

图2.10洛河组地下水水质Piper图

图2.9洛河组垂向单位涌水量分布示意图Fig.2.9VerticalspecificcapacityqofLuoheformation下水水质成果资料见表2.7和图2.10。表2.7洛河组地下水水质成果表able2.7Resultsofvert....

图3.15微震监测点示意图

走向的铅垂面上。各点的事件密度，计算公式为：211Niid（3-1）/m2；di为第i个微震事件与(x,y)的距离，。微震事件对其贡献越大，反之越小。直平面上的微震事件密度云图，结合及规律。Fig.3.14Sketchofmicroseismmonitor

图3.17微震事件沿工作面走向投影示意图

数值4等值线向上微震事件数量逐渐稀少，且分布离多，连续性分布，局部较集中，这反映出该界限以下的裂隙，其上地层则无。工作面已回采223m，错过了55～165m区段煤层采高算煤层采高最大为8.36m）导致导水裂隙带向上发育微震事件主要集中在综放采高较大的回采区段，后....

图3.20工作面推进不同距离时的计算模型图

图3.20工作面推进不同距离时的计算模型图Fig.3.20Resultsofcalculationmodelduringmining图3.21数值模拟导水裂隙带高度发育示意图Fig.3.21Heightsofwaterflowingfractur....

本文编号：4014160