岩溶发育地区煤层顶底板突水危险性分析

以贵州某岩溶发育矿区为研究背景,通过对煤矿水文地质条件和矿井充水因素进行分析,并应用高密度电法对矿井水文地质进行了勘查,得出矿区水文条件属于岩溶裂隙充水矿床,顶、底板直接进水。煤层开采后导水裂隙带发育至吴家坪组第2段,并与该段含水层连通起来,对上覆含水层形成卸压作用,该含水层含水量较小补给能力差,顶板突水可能性小。     

斜沟煤矿13号煤层带压开采研究及奥灰水防治措施

斜沟煤矿主要可采煤层之一的13号煤层煤层厚度5.95～16.68 m,平均13.88 m,煤层底板标高260～940 m,采用放顶煤开采;奥陶系岩溶含水层为斜沟井田内主要含水层之一,水位标高850～854m。要对13号煤层充水条件及其带压开采进行评价并提出防治水措施。     

带压开采工作面采前水文地质条件分析

为确保带压开采工作面实现安全回采,满足《煤矿防治水规定》要求,以邢台某矿5519工作面为例,介绍其范围内含水层及隔水层分布情况,并对该工作面回采前的顶、底板充水因素进行了分析,结果表明煤层顶板的野青灰岩含水层、5#煤顶板砂岩含水层及煤层底板的砂岩层和伏青灰岩含水层为直接充水水源,需重点防范.最后利用突水系数法对工作面回采安全性进行评价.评价结果显示工作面基本满足安全开采要求,通过采取一系列防探水措施后,工作面可以安全回采.该评价结果对于类似条件下工作面的安全回采具有重要的参考意义.     

金龙煤矿水文地质特征分析及水害防治对策

通过对金龙煤矿一1煤开采过程中水文地质特征、导水通道及突水机理等因素的分析,论述了突水强度与含水层类型、赋存条件、煤层顶底板水文地质条件、地层结构的关系,明确了奥陶系中统灰岩为矿井开采一1煤底板的主要充水含水层,结合矿井实际,提出了水害防治对策及建议。     

丰城市杰路煤矿水文地质条件分析研究

通过对井田水文地质条件及可采煤层赋存情况的分析,对井田含水层和隔水层进行了划分,并对各主要含、隔水层(组、段)之间的水力联系进行了阐述。分析研究了矿井的充水因素,第四含水层为间接充水含水层,是开采浅部煤层时的主要补给水源;矿床直接充水水源为二叠系龙潭组主采煤层顶底板砂岩裂隙水;长兴组岩溶裂隙水在局部地段由于开采或断层影响可对龙潭组王潘里段砂岩水进行补给。此结果为矿井今后生产过程中做好综合水害防治工作,提供重要帮助。     

顶底板裂隙涌水为主的煤矿防治水研究

根据枫香林矿区地质及水文地质特点、对矿井受采掘破坏或影响的含水层的性质、充水水源、充水通道、充水方式等充水因素进行了综合分析,查明了矿区水文地质发育规律和以顶底板裂隙涌水为主要水患的特点,确定其水患类型及威胁程度,进一步提出以顶底板裂隙涌水为主要水患的煤矿井防治水对策,为类似水患矿井提供借鉴和参考。     

深部煤层地下气化选址研究——以东胜气田J148地区为例

从地质构造、水文地质、煤层气化适用性等角度,系统研究了东胜气田J148地区中生界侏罗系中下统延安组延9煤层地下气化的可行性,并探讨了利用深部煤层气化燃空区孔隙层、含水层及该区致密气层进行碳封存的前景。研究结果表明,该区延9煤层埋深1 264～1 285 m、倾角小于1°,煤层稳定性好。气化目标选区内地层断层、节理裂隙不发育,偶有裂隙但断面新鲜、闭合,煤层气化后空腔有较好的密闭性,对煤炭地下气化影响小,有利于气化炉的建设和扩展,可满足规模化煤炭地下气化项目实施。延9煤层顶底板存在连续的隔水层,能阻截地下水对煤层直接充水,有利于地下气化炉布置;顶板隔水层厚度小于导水裂隙带高度,存在垮落导通顶板含水层间接充水的风险,但顶板含水层属弱富水含水层,涌水量小,风险可控;底板隔水层厚度大于隔水层的安全厚度,能有效阻截煤层底板含水层对煤层直接充水的风险。总体而言,延9煤层厚度适中、夹矸少,属低灰、低硫、高热值不黏煤,煤焦反应活性高,具有良好开发前景。针对深部煤层规模化气化开采产生大量的CO₂排放,初步探讨了利用煤层燃空区、顶底板含水层和下部致密天然气层进行CO₂     

示踪试验在煤层顶底板充水含水层水力联系探查中的应用

长平井田15~#煤层直接顶板为太原组K_2灰岩含水层,属弱富水性含水层,而15~#煤层底板属富水性强的奥陶系灰岩承压含水层,煤层开采后顶板直接充水水源为K_2灰岩含水层水,K_2灰岩与奥陶系灰岩含水层是否存在水力联系,对15~#煤层开采矿井顶板水的充水强度分析至关重要。通过多种化学微量元素示踪试验,选取了井田内水文长观孔作为碘、氟和铵等微量离子示踪剂的投放孔和检测孔,在检测孔的目标含水层采取水样进行了微量离子的检测,对微量离子的浓度随时间的变化情况进行了分析,结果表明:15~#煤层顶板K_2灰岩含水层与底板奥陶系灰岩含水层地下水存在一定的水力联系,但是水力联系较弱,因此15~#煤层顶板K_2灰岩水对煤层开采威胁较小。     

注浆钻孔数据反演煤层底板灰岩含水层富水特征研究

利用工作面底板注浆钻孔成果数据分析二2煤层底板太原组上段3层灰岩含水层充水裂隙与耗浆量的规律,反演工作面底板灰岩含水层富水特征,通过绘制钻孔涌水量等值线图,圈定太原组上段灰岩富水异常区和构造控水区域,对工作面底板注浆改造工程设计、施工和注浆效果评价有重要的指导意义。     

王楼煤矿13301工作面突水水源及通道分析研究

长期研究表明,侏罗系砂砾岩裂隙水是王楼矿间接充水水源,从涌水量的角度讲又是主要充水含水层,13301工作面突水量近800m3/h(浮标观测),单靠煤层顶底板砂岩裂隙水难以达到这个量,应该以侏罗系水为主。但随着综合研究分析程度的深入,13301工作面主要突水水源可能不仅是侏罗系水,而是煤层顶板以及底板下一定深度内所有裂隙水的总和,这为矿井下一步治水工作奠定了方向。     

王家岭煤矿2号煤层顶底板突水危险性分析

根据王家岭井田地质、水文地质条件,提出了井田内上马家沟组岩溶含水层应属富水性中等-强含水层。采用关键层理论及突水系数法,研究了王家岭煤矿开采2号煤层时的充水因素及顶底板突水危险性。通过对煤层顶板的基岩风化裂隙水及采空积水的分析,对2号煤层底板太原组和上马家沟组灰岩岩溶水突水系数进行了计算。结果表明：井田南部2号煤层,雨季时基岩风化裂隙水对煤层开采有较大影响;201、202、204、206采区南部为采空积水透水危险区;201、202采区为太灰突水危险区和奥灰突水相对危险区,其他采区为相对安全区或安全区。     

煤层底板突水评价的新型实用方法Ⅰ——主控指标体系的建设

为了有效控制煤层底板带压开采突水灾害发生，在系统分析煤层底板充水含水层水力特征、煤层底板隔水岩段防突性能、断层、褶皱和岩溶陷落柱等地质构造特征、矿压破坏以及底板承压含水层导升高度的基础上，提出了符合我国煤层底板突水实际的新型实用主控指标体系，具体研究了体系中各突水主控指标在矿井突水过程中的作用方式与特征.     

孔庄煤矿矿井水文地质特征及充水因素分析

通过对孔庄煤矿矿井水文地质条件分析,底含水,富水性弱至中等,四灰水含水较丰富,其余含水层富水性整体较弱,含水层补给条件均较差,属可疏干的含水层.第四系底含、下石盒组底部分界砂岩、7煤层顶底板砂岩、太原组四灰为矿井主要充水水源,充水通道主要为断层和裂隙密集带、采掘活动、封闭不良钻孔等.     

黄村矿水文地质特征分析

黄村矿区含水岩层为5层,隔水层为3层,二1煤层底板灰岩岩溶裂隙含水层为主要充水水源,沿原生断裂破碎带充水和沿采矿形成的导水裂隙充水。矿井随着开采面积的增大,太原组下段灰岩岩溶裂隙含水层水和寒武系灰岩岩溶裂隙含水层水将成为影响矿井安全生产的主因。     

小屯煤矿开采7煤充水因素分析及涌水量预测

针对小屯煤矿开采7煤层受到矿井突水威胁的现状,在计算导水裂缝带高度及底板突水系数的基础上,确定小屯煤矿开采7煤直接充水因素为顶板龙潭组灰岩含水层和砂岩含水层,间接充水因素为底板茅口灰岩含水层。在考虑开采7煤上覆含水层静态储量释放的基础上,采用大井法对顶板动态水量进行了计算,并建立了以断层为通道的底板断层突水量计算模型,预测了小屯煤矿开采7煤矿井正常涌水量和最大涌水量。     

综放工作面覆岩采动破坏规律与充水特征分析

沙曲煤矿山西组煤层开采过程中,煤层顶底板砂岩含水层构成煤层开采时的直接充水含水层.这是沙曲煤矿山西组煤炭资源综放开采必须关注的一个问题.并且煤层上覆岩层由裂隙砂岩、泥岩和煤系共同构成,此类复合结构覆岩的工程地质性质和覆岩破坏特性不同,可能成为煤矿开采水害预防和地表塌陷离层注浆治理的有利条件,也可能会对开采造成安全问题.综合分析了沙曲煤矿山西组煤层剖面、平面和水力内边界的水文地质特征,通过GIS多因素拟合建立了煤层开采覆岩破坏"两带"高度的预计模型,在对山西组4#、5#煤层开采矿井充水条件研究的基础上,分析了充水水源和充水通道,并对煤层安全开采影响程度进行了评价,并针对性地提出了相应的防治水措施.     

平煤十二矿己组煤层底板灰岩水赋存规律及对矿井充水影响

通过对含水层赋存特征、富水性及其规律、补给与径流条件、隔水层隔水性能及断裂构造的导赋水性等分析研究,系统评价了矿井开采的二叠系山西组己组煤层底板灰岩承压水对矿井充水的影响,为矿井安全生产及底板水的防治提供了科学依据。     

皖北矿区主要水文地质问题及其对策

皖北矿区水文地质条件复杂,矿区各矿不同程度存在含导水岩溶陷落柱、松散层底部含水层、煤层底板太原群灰岩含水层、煤层顶底板砂岩裂隙含水层等充水因素,影响矿区安全生产。集团公司提出"控水开采"新理念,科学建立防治水管理体系,通过系统研究运用地面精细勘探、井上下协同综合超前探查,承压水上工作面治控技术、承压水下工作面顶板预裂爆破、水化学监测预警、隐伏含、导水岩溶陷落柱超前探治理等矿井水害防治新技术,保障了矿区持续安全高效生产,取得了显著的经济和社会效益。     

浅谈煤层底板突水灾害与防治措施

为了做好煤矿煤层底板含水层、赋水层突水防治工作,对辛置煤矿煤层底板含水层特征进行了分析,并针对煤层底板水害隐患,提出了"注浆堵水、疏水降压"综合防治措施,一方面减少了突水量,另一方面有利于加快突水的疏导。此方法在太原组下部石灰岩突水疏导中取得了良好效果,最大程度地降低了矿井损失,具有推广价值。     

刘塘坊铁矿床开采地质条件分析

通过对刘塘坊铁矿床水文地质、工程地质特征的介绍,研究矿区的水文地质、工程地质条件,对矿体顶、底板围岩的稳固性进行评价,认为本矿床以基岩裂隙含水层充水为主,为顶板直接进水;第四系松散孔隙水为矿床间接充水含水层,局部可形成直接进水;矿体直接顶、底板围岩岩石质量中等;片理与裂隙结构面的组合是影响未来矿体开采坑道局部稳固的主要因素。