杨村矿下组煤底板带压开采突水临界条件研究

发布时间：2017-09-15 00:16

  本文关键词：杨村矿下组煤底板带压开采突水临界条件研究

  更多相关文章： 下组煤 现场实测 底板抗渗强度 突水系数 安全系数 临界条件

【摘要】：突水系数法因其公式简单、计算参数易得而被广泛应用于煤矿带压开采安全性与否的评价，是煤层带水压开采可行性评价的一种传统且有效的方法，并被写入2009年颁布的《煤矿防治水规定》。但该公式的临界值主要是基于上世纪60年代焦作、井陉、峰峰和淄博四大突水矿区的大量突水事故中总结得到，能否适应兖州矿区下组煤带压开采安全性评价仍值得探讨。 本论文以矿山岩体力学和煤矿工程地质学理论为指导，以兖州矿区典型开采下组煤的杨村煤矿为研究背景，在系统收集该矿井水文地质资料及部分已开采下组煤工作面资料的基础上，从基础地质研究出发，系统分析了下组煤开采的地质和水文地质参数。在此基础上，选择典型工作面进行了采动底板变形破坏深度和底板主要层位阻渗能力的原位实测，经过底板采动破坏深度现场实测结果分析，得到了杨村井田下组煤底板采动破坏深度为10.1m左右；通过三个测试段的现场原位压渗试验获得了底板不同结构及岩性的单位厚度抗渗强度值，并结合兖州矿区东滩等矿井相关实测结果，，分析计算得出了底板阻渗能力临界值，用其与含水层水压比值定义为安全系数来评价底板带压开采的安全性。 论文最后以杨村煤矿2702工作面在回采过程中的跟踪监测为例，验证了突水系数和本次提出的安全系数两种不同方法所得评价结果的对比适应性，得出了安全系数能较好的反映底板实际的阻水能力。此次提出安全系数可全面地揭示下组煤底板的阻水能力，为杨村煤矿下组煤带压开采底板水害防治提供了技术保障，且对兖州矿区及地质条件相似矿区开采下组煤也提供了重要的参考依据。
【关键词】：下组煤 现场实测 底板抗渗强度 突水系数 安全系数 临界条件
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD745
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• Contents9-11
• 图清单11-13
• 表清单13-14
• 变量注释表14-15
• 1 绪论15-23
• 1.1 研究背景及意义15-17
• 1.2 国内外研究现状17-21
• 1.3 主要研究内容及技术路线21-23
• 2 矿井概况23-33
• 2.1 自然地理概况23-24
• 2.2 矿井地质概况24-29
• 2.3 下组煤水文地质概况29-33
• 3 下组煤开采水害特征33-54
• 3.1 充水含水层33-38
• 3.2 底板隔水层厚度及变化38-42
• 3.3 下组煤底板突水系数42-47
• 3.4 采动底板破坏深度研究47-53
• 3.5 本章小结53-54
• 4 下组煤底板阻渗性54-71
• 4.1 原位压渗实验54-58
• 4.2 测试结果及分析58-64
• 4.3 底板抗渗强度量化取值64-66
• 4.4 底板阻渗评价模型66-70
• 4.5 本章小结70-71
• 5 底板带压开采安全条件实例分析71-77
• 5.1 带压开采工作面评价实例71-75
• 5.2 底板突水危险评价差异原因75
• 5.3 本章小结75-77
• 6 研究结论及建议77-79
• 6.1 主要结论77-78
• 6.2 展望78-79
• 参考文献79-83
• 作者简介83-85
• 学位论文数据集85

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 谢和平;钱鸣高;彭苏萍;胡省三;成玉琪;周宏伟;;煤炭科学产能及发展战略初探[J];中国工程科学;2011年06期

2 孙娈娈;王中华;汪华君;王玉和;孙燕青;;煤层底板含水层富水性探测研究[J];矿业安全与环保;2013年01期

3 连会青;杨武洋;赵东云;;章村矿下组煤开采底板奥灰突水影响因素分析[J];华北科技学院学报;2010年01期

4 李本军;刘海新;刘晓威;;突水系数法在煤矿深部开采中的应用[J];河北工程大学学报(自然科学版);2011年03期

5 于凤桐;;浅谈国内煤矿开采技术的发展[J];黑龙江科技信息;2007年01期

6 胡东祥;岳尊彩;孙如华;王家春;;兖州矿区下组煤主要充水含水层水质特征[J];能源技术与管理;2007年06期

7 张金才;煤层底板突水预测的理论与实践[J];煤田地质与勘探;1989年04期

8 刘其声;;关于突水系数的讨论[J];煤田地质与勘探;2009年04期

9 王作宇;;底板零位破坏带最大深度的分析计算[J];煤炭科学技术;1992年02期

10 段宏飞;姜振泉;张蕊;朱术云;;杨村煤矿综采条件下薄煤层底板破坏深度的实测与模拟研究[J];煤炭学报;2011年S1期

本文编号：853178