潞安矿区水文地质特点及其对煤矿建设的影响

潞安矿区水资源主要由奥灰岩溶水,第四系松散层水和地表水组成,随着矿井向深部和新区延伸,底板岩溶水经导水陷落柱和导水断层突入矿井的危险性越来越大,既威胁矿井安全又容易破坏整个泉域水资源。因此有必要就潞安矿区的水文地质特点极其对煤矿建设的影响做必要的分析。     

主动预防隐伏导水岩溶陷落柱

在岩溶发育矿区,导水陷落柱仍然是威胁矿井安全生产的主要因素。如通过合理的手段、有用的水文信息主动预防隐伏在矿井内部的导水岩溶陷落柱,从被动采掘揭露转变为主动探查、发现隐伏导水陷落柱,可避免因被动揭露后造成的水害事故。通过开滦范各庄矿已主动提前发现过几个隐伏导水陷落柱为实例,总结相关经验和办法,为类似矿井主动预防隐伏导水岩溶陷落柱提供参考。     

综合法探查隐伏陷落柱技术在昌恒煤矿的应用

华北煤田的基底为厚层石灰岩,煤系地层陷落柱较为发育,遇到导水陷落柱,则会严重威胁到矿井安全生产。山西岚县昌恒煤矿属于奥灰承压水上开采,因此准确探查隐伏陷落柱,掌握其发育范围和导水性能,进而采取针对性的防治措施是矿井防治水工作的头等大事。昌恒煤矿在实践中运用物探、钻探、钻孔测井相结合的方法,通过互相验证、精准分析,快速探查到4103工作面隐伏的24 m×18 m(长轴×短轴)X2陷落柱,为后续治理提供了准确地质资料。     

梧桐庄矿三号隐伏导水陷落柱的探查与治理

针对梧桐庄矿水文地质条件复杂,隐伏导水陷落柱威胁着矿井安全的问题,通过超前探查,预测发现了三号隐伏导水陷落柱,经过打钻注浆治理,为矿井安全生产创造了条件,为今后类似隐伏导水构造的防治提供了可借鉴的经验与手段。     

陈四楼煤矿21301工作面陷落柱导水性分析

岩溶陷落柱是良好的导水通道,使矿井水文地质条件复杂化,给生产带来了很大的威胁,通常采掘面揭露陷落柱后采取绕行、跳面方式。通过对21301工作面揭露的岩溶陷落柱进行物探、钻探注浆和水文地质特征分析论证,认为该陷落柱不赋水也不导水,工作面可以安全推过陷落柱。     

导水陷落柱预注浆治理

霍州煤电集团有限责任公司团柏煤矿10-310工作面开采太原组10#煤,距奥灰顶界面平均间距为36m,正常情况下不会发生突水,但在有导水构造存在的情况下,就有发生底板突水事故的可能。陷落柱作为垂直导水构造,可以使奥灰承压含水层与煤层之间发生水力联系,安全生产受到威胁,尤其是陷落柱滞后突水现象的出现,其危险程度则无法预测。本文阐述了导水陷落柱的滞后突水超前预防措施及其重要性。     

五阳煤矿陷落柱发育特征及突水危险性评价

为防止陷落柱导通奥灰水造成矿井重大水灾,分析归纳了山西五阳煤矿陷落柱基本特征,主要包括：陷落柱发育标高在650 m以上,发育与构造密切相关,多数原生导水性差;典型陷落柱垂直具有6段特征等.以五阳煤矿7601工作面为原型,运用ANSYS有限元软件模拟分析了煤层下部有隐伏陷落柱时采动过程中的突水危险性.当工作面推进距陷落柱小于50 m时,受采动影响的陷落柱导水裂隙与工作面导通可导致工作面出水;随工作面推进,导水通道扩大可导致突水事故.     

恒源煤矿太灰疏放对陷落柱活化导水影响的监测预警

针对恒源煤矿为解决太灰含水层高压水害,需要对其进行疏干降压从而导致陷落柱有活化导水可能性的问题,运用数值模拟软件Comsol Multiphysics模拟渗流作用下特征离子Ca2+、HCO3-在距离陷落柱中心一定范围内浓度的变化趋势,根据太灰水长期抽水试验和观测孔水位变化数据确定水位异常值为-5~+1 m/月。结合电阻率变化趋势,建立完整的监测预警系统,以保证矿井安全生产。     

古城煤矿陷落柱发育特征及含导水性分析

陷落柱对煤矿安全生产的影响较大,对采区及工作面的合理布置、采煤方法和采掘机械的选择增加困难。另外陷落柱导致的突水具有隐蔽性、突发性、容易导通丰富的岩溶地下水,对矿井安全生产威胁较大,因此陷落柱的发育特征及含导水性分析意义重大。     

潞安矿区岩溶陷落柱相关因素分析

分析了潞安矿区地质构造、地应力场、地下水对岩溶陷落柱生成发育及导水性的影响,对岩溶陷落柱的分布规律及突水危险性进行了预测。对矿井安全生产和防治水有一定的指导意义。     

矿井隐蔽致灾因素的探查与防治

在综合分析某矿井已有地质、水文地质等各种资料的基础上,采用钻探和物探等多种探测手段对矿井可能存在的隐蔽致灾因素进行探查和分析,最终确定矿井存在的隐蔽致灾因素有:瓦斯、采空区、奥灰水、断层、陷落柱、封闭不良钻孔和导水裂缝带,并提出了相应的防范措施,对矿井安全生产具有指导意义,并为相邻煤矿安全生产提供借鉴。     

鹿洼井田陷落柱导水能力分析

通过井下观测和勘探钻孔资料,并在查阅济宁煤田有关岩溶陷落柱资料的前提下,对鹿洼井田岩溶陷落柱的发育规律、内部物质特征、外部形态、成因、突水机理进行综合分析,阐明了陷落柱导水能力及对矿井安全生产的影响程度。     

矿井奥灰水带压开采技术分析及防治水措施

针对奥陶系灰岩含水层富水性强、水压大、水位高等问题,分析了矿井奥灰水带压开采及防治水技术以及井田水文地质条件,确定10、11、13号煤层矿井水文地质类型为中等。研究了奥灰含水层富水特征及煤层底板隔水性能,在正常块段工作面掘进过程中受到底板奥灰水的威胁小,是相对安全的;但在构造破坏地带,因断层、陷落柱等具有导水性,在承压区内有可能发生突水,并提出了导水构造、巷道掘进、工作面、底板注浆加固及改造等防水措施。研究为后续矿井安全开采提供了技术支持。     

大型导水陷落柱综合探查与阻水塞建造关键技术研究

1 项目背景 岩溶水害一直是影响我国煤矿安全生产的主要水害之一.随着我国浅部煤炭资源逐渐枯竭,煤炭开采深度不断增大,煤矿生产受岩溶水害影响更加突出.目前,塔山矿煤层开采深度逐渐增大,带压开采程度不断增强,再加上井田断裂构造、陷落柱发育,在矿井采掘过程中发生奥灰突水的可能性越来越大,直接威胁矿井安全生产,奥灰水是矿井今后...     

导水陷落柱注浆加固方案设计与施工实践

高河能源W1309工作面存在一个导水陷落柱,在开采扰动下易引发陷落柱滞后突水灾害,因此从安全开采角度出发,提出了采用注浆充填的方法对陷落柱可能引发的突水灾害进行防治,通过相关方案实施,实现了陷落柱自煤层底板至60 m垂深范围内奥灰导水通道的有效封堵,为工作面的安全回采创造了有利条件。     

隐伏陷落柱探查与治理技术研究与应用

陷落柱尤其是隐伏导含水陷落柱对煤矿的安全生产具有巨大危害,探查不清、治理不到位、盲目揭露等容易造成淹井事故。因此,在工作面掘进前,必须探查清楚工作面范围内是否存在隐伏陷落柱,避免矿井在采掘过程中发生误揭而导致突水事故。以九龙矿为例,采用地面区域超前治理技术,超前探查煤层底板隐伏陷落柱的赋存状况和形态,并进行注浆加固治理,达到消除煤层底板突水危险,实现深部煤层安全掘采的目的。     

陷落柱探测及注浆加固一体化治理技术研究

寺河矿西井区3#煤层开采属带压开采,承压水头压力最大2 MPa以上,受水患威胁较为明显。陷落柱、断层等导水构造已成为制约矿井安全生产的主要因素。根据三维地震资料显示,W2301工作面内存在X2陷落柱,长轴长80m,短轴长55m左右。为防止陷落柱导通承压水,影响安全生产造成事故,利用井下物探、钻探技术对W2301工作面X2陷落柱进行探查,根据物探和钻探结果对其进行堵水注浆,再次进行导水性探查,得出安全回采评价报告,为寺河矿其它工作面陷落柱治理提供了可靠技术依据。     

综放工作面过陷落柱注浆加固技术的应用

漳村煤矿2503工作面内存在1个陷落柱X12,为保证矿井采掘衔接正常,不得不强行通过该陷落柱。为了保证工作面顺利通过陷落柱,防止出现片帮、冒顶、尤其是导通煤层下部奥灰水,提前对该陷落柱范围进行了注浆加固,改变了破碎围岩应力状态,工作面顺利通过了该陷落柱。实践证明,注浆加固技术对松散陷落柱体加固效果良好。     

构建煤矿水害“十位一体”防治技术体系理论与实践

国家能源集团国神公司黄玉川煤矿地质及水文地质条件复杂,矿井隐伏陷落柱、断层等导水构造较发育,采掘作业主要受煤层底板奥灰水害威胁。针对本区井田地应力低,隐伏导水构造发育,隔水层基本失去隔水能力,安全水压及突水系数均失去意义,奥灰水对采掘工作面造成较大威胁的情况,本文通过分析黄玉川煤矿水文地质条件,对传统的防治水理念及技术不断创新提升,对水害的防治由被动治理转变为主动防御,构建了煤矿水害"十位一体"防治技术体系理论,强化了全员防治水安全意识,提高了矿井防治水安全技术水平,避免了水害事故的发生,为煤矿安全生产、高效发展提供了有力保障和借鉴意义。     

综合物探技术在矿井陷落柱识别的应用研究

陷落柱作为矿井隐蔽致灾体之一,常常表现为由下伏的灰岩坍陷形成,一定规模的陷落柱是矿井重要的导水通道,成为制约矿井自动化开采和矿井安全生产的重要因素。为安全、高效预测矿井井田内的陷落柱的空间分布特征,常采用综合地球物理勘探技术提高探测的精确度和精准度。本文采用地面三维地震勘探技术与对面可控源大地音频测深(CSAMT)技术,对梧桐庄矿井六采区进行综合探测、数据处理与综合解释研究。结果表明,三维地震勘探技术能有效识别矿井井下小构造,陷落柱的规模、空间形态,结合CSAMT的探测对陷落柱的含水性、含水量进一步得到验证,综合物探技术解决了矿井陷落柱的空间参数和富水状态,为下一步的综合处理提供有利的地质保障。