興隆莊煤礦下組煤安全帶壓開采條件評價.pdf

1、隨著煤礦開采深度不斷增加，煤層底板突水已成為威脅煤礦安全生產的主要礦井地質災害之一，研究采動影響下下組煤底板隔水巖層的阻滲性能，對于底板突水的評價和防治具有重要意義。為此，本文以兗州礦區(qū)興隆莊煤礦下組煤底板帶壓開采為工程背景，對其深部下組煤采區(qū)的突水危險性進行了綜合研究。
　　根據礦井水文地質資料及相鄰礦井的下組煤底板帶壓開采資料，分析了興隆莊煤礦下組煤底板帶壓開采條件。影響下組煤安全開采的含水層主要為十三灰、十四灰和奧灰，井田范

2、圍內十四灰大部分沉缺，且十三灰與十四灰間隔厚度較小，將十三灰與十四灰并為同一含水層考慮。奧灰含水層富水性中等，主要通過斷裂構造與其他含水層發(fā)生水力聯系。下組煤底板砂巖、薄層灰?guī)r及泥質巖均為良好的隔水層，17煤與十三灰、十三灰與奧灰兩個隔水層段的巖性及其組合結構、發(fā)育厚度對于下組煤底板帶壓開采的安全性起到至關重要的作用。
　　通過現場原位壓滲實驗，獲取兗州礦區(qū)下組煤不同巖性組合及結構條件底板的阻滲性對比試驗數據，提出了適用于興隆莊煤

3、礦下組煤底板不同巖性及結構的阻水巖層平均阻滲強度建議值，在此基礎上建立基于阻滲條件的評價模型。
　　綜合運用突水系數法和阻滲條件對興隆莊煤礦下組煤帶壓開采底板突水危險性進行了評價分區(qū)，結果表明井田17煤正常結構狀態(tài)底板在井田東南邊下一、下三等采區(qū)存在發(fā)生十三灰水突水的可能。對于構造擾動底板，根據煤層與含水層間阻水巖層厚度進行分區(qū)評價，結果表明發(fā)生十三灰水沿斷層帶導滲的可能性很大，阻水巖層厚度小于60m時，存在奧灰水沿斷層帶導滲的可

4、能，阻水巖層厚度大于60m時開采16上煤對于落差不大于8m的斷層，底板阻水巖層可以有效地阻隔奧灰水沿斷層帶導滲，開采17煤時，5m落差是斷層發(fā)生滲透破壞的臨界條件。
　　最后以兗州礦區(qū)相鄰井田兩個下組煤工作面為例，對比分析突水系數法和阻滲條件評價下組煤底板帶壓開采安全條件的適用性，結果表明阻滲強度能更加真實地反映底板阻水能力。
　　此次基于阻滲條件對興隆莊煤礦下組煤底板帶壓開采條件的評價結果能夠有效地指導井田下組煤開采，為井