淮北青东矿厚松散含水层下综放开采安全煤岩柱留设研究
发布时间:2020-11-05 22:23
两淮地区是华东重要的能源供应基地,该区为巨厚松散含水体所覆盖。其中,厚松散层底部的高承压含水层,是其矿井开采的主要充水水源之一,近松散层采煤引起的突水事故时有发生,特别是采用综放开采采煤工艺时。因此,进行厚松散含水层下综放开采导水裂缝带高度预计、安全煤岩柱合理留设的研究是保障矿井安全高效生产的关键。论文以淮北青东煤矿三采区为例,在分析煤矿三采区地质与水文地质条件的基础上,得到“三隔”厚度较大且分布稳定,“四含”厚度较小且富水性弱,确定三采区水体采动等级为II级,将土-岩接触带划分为4种类型,三采区主要分布粘土-泥岩接触带,整体有利于提高开采上限。采用地面钻孔的冲洗液漏失量观测法、彩色电视成像法,结合井下网络并行电法,对研究区综放开采导水裂缝带发育高度进行了实测。通过收集两淮及山东典型矿井的综放导高实测数据(18例),基于多元非线性回归方法,建立了综放开采导水裂缝带高度多因素预计公式。选用3DEC软件,模拟分析了导水裂缝在基岩内完全发育和进入土岩接触带中发育的规律,综合评价了研究区综放开采导水裂缝带发育规律。研究了防水安全煤(岩)柱的基岩-风氧化带组合保护层的厚度;考虑在不同类型的土-岩接触带下,防砂煤岩柱相应的保护层厚度,最终给出了合理的安全煤岩柱留设尺寸。研究成果对厚松散含水层下综放开采安全煤岩柱留设具有重要的基础应用价值,对两淮邻近矿区厚松散含水层下安全开采具有一定的指导意义。
【学位单位】:中国矿业大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2019
【中图分类】:TD822.3
【部分图文】:
1 绪论3)深部土-岩接触带下综放开采破坏、导高研究研究工作面综放开采“两带”高度实测分析;深部土-岩接触带综放开采变形破坏、导高发育特征规律数值模拟;区域上类似条件矿井综放开采导高实测资料统计导高公式。4)综放开采防隔水煤岩柱合理留设不同深部土-岩接触带类型保护层厚度确定方法;研究工作面安全煤岩柱留设确定。1.4 研究方法及技术路线(Research methods and technicalroutes)本课题采用现场调查、资料收集分析、样品采集、现场试验、室内试验、计算机数值模拟和理论分析相结合的研究方法。技术路线图如下:
学术学位硕士学位论文采区水文地质工程地质条件ogeological Engineering Geological Cs and Mining Areas地质概况(Mine Overview)地理及矿井概况矿处于淮北市与亳州市交界,位于安徽省淮北市濉溪县行政区划隶属淮北濉溪。矿井东西长约 13km,南北宽约91km2。区内地势较为平坦,海拔高约+29m,总体呈西地表水体,主要河流为人工开挖的界洪新河。本区属于季平均气温 14.6℃,年平均降水量为 811.8mm。
图 2-2 青东煤矿四邻关系示意图Figure 2-2 Diagram of adjacent mines in Qingdong coal mine.1.2 区域地层根据青东矿生产地质报告,淮北煤田的地层类型,属华北型地层范畴的淮层分区之淮北地层小区。在地层层序中,除部分缺失外,一般均发育比较齐地岩性和厚度虽存在一些差异,但均可对比。其地层层序、厚度及岩性特征 2-1。区内古生界地层均隐伏于新生界松散层之下,经钻孔揭露,自下而上分别陶系马家沟组,石炭系本溪组、太原组,二叠系山西组、下石盒子组、上石组、石千峰组,新生界新近系、第四系。
【参考文献】
本文编号:2872267
【学位单位】:中国矿业大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2019
【中图分类】:TD822.3
【部分图文】:
1 绪论3)深部土-岩接触带下综放开采破坏、导高研究研究工作面综放开采“两带”高度实测分析;深部土-岩接触带综放开采变形破坏、导高发育特征规律数值模拟;区域上类似条件矿井综放开采导高实测资料统计导高公式。4)综放开采防隔水煤岩柱合理留设不同深部土-岩接触带类型保护层厚度确定方法;研究工作面安全煤岩柱留设确定。1.4 研究方法及技术路线(Research methods and technicalroutes)本课题采用现场调查、资料收集分析、样品采集、现场试验、室内试验、计算机数值模拟和理论分析相结合的研究方法。技术路线图如下:
学术学位硕士学位论文采区水文地质工程地质条件ogeological Engineering Geological Cs and Mining Areas地质概况(Mine Overview)地理及矿井概况矿处于淮北市与亳州市交界,位于安徽省淮北市濉溪县行政区划隶属淮北濉溪。矿井东西长约 13km,南北宽约91km2。区内地势较为平坦,海拔高约+29m,总体呈西地表水体,主要河流为人工开挖的界洪新河。本区属于季平均气温 14.6℃,年平均降水量为 811.8mm。
图 2-2 青东煤矿四邻关系示意图Figure 2-2 Diagram of adjacent mines in Qingdong coal mine.1.2 区域地层根据青东矿生产地质报告,淮北煤田的地层类型,属华北型地层范畴的淮层分区之淮北地层小区。在地层层序中,除部分缺失外,一般均发育比较齐地岩性和厚度虽存在一些差异,但均可对比。其地层层序、厚度及岩性特征 2-1。区内古生界地层均隐伏于新生界松散层之下,经钻孔揭露,自下而上分别陶系马家沟组,石炭系本溪组、太原组,二叠系山西组、下石盒子组、上石组、石千峰组,新生界新近系、第四系。
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 李振华;许延春;李龙飞;翟常治;;基于BP神经网络的导水裂隙带高度预测[J];采矿与安全工程学报;2015年06期
2 张艳;郭亮亮;龙建霖;;基于钻孔冲洗液漏失量观测的导水裂隙带特征研究[J];内蒙古煤炭经济;2015年06期
3 孙庆先;牟义;杨新亮;;红柳煤矿大采高综采覆岩“两带”高度的综合探测[J];煤炭学报;2013年S2期
4 刘贵;张华兴;刘治国;邹友平;郭爱国;崔锋;;河下综放开采覆岩破坏发育特征实测及模拟研究[J];煤炭学报;2013年06期
5 刘传安;杨京伟;;煤层倾角对采动裂隙演化规律的影响[J];煤炭科学技术;2013年03期
6 伍永平;于水;高喜才;张艳丽;;综放工作面导水裂隙带高度研究[J];煤炭工程;2012年10期
7 李学良;;基于FLAC~(3D)的采动区覆岩破坏高度数值模拟研究[J];煤炭技术;2012年10期
8 杜锋;白海波;;厚松散层薄基岩综放开采覆岩破断机理研究[J];煤炭学报;2012年07期
9 岳艳艳;李文平;;丁集矿厚松散层水文工程地质特征研究及水体采动等级划分[J];矿业安全与环保;2012年03期
10 胡小娟;李文平;曹丁涛;刘满才;;综采导水裂隙带多因素影响指标研究与高度预计[J];煤炭学报;2012年04期
本文编号:2872267
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/2872267.html