青東煤礦10煤層底板巖體結(jié)構(gòu)特征及突水危險性研究.pdf

1、青東礦10煤開采安全受底板太灰水和奧灰水的威脅，區(qū)域內(nèi)受多期地質(zhì)應(yīng)力的作用，斷裂及褶曲構(gòu)造極為發(fā)育，10煤層底板發(fā)生破碎，易發(fā)生底板突水事故。有鑒于此，本文針對井田內(nèi)灰?guī)r含水層水文地質(zhì)特征及隔水底板巖體結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了分析，并對井田內(nèi)突水可能性的大小進(jìn)行了研究和評價。
　　文章首先對研究區(qū)太原組1～4灰含水層特征進(jìn)行了分析，結(jié)果表明太原組1～4灰含水層富水性為弱～中等，巖溶發(fā)育程度較差，TDS含量較高，水質(zhì)類型屬SO4～Ca·Mg型

2、。用“大井法”和“比擬法”對10煤層礦井涌水量進(jìn)行了估算，得出10煤層正常涌水量為380m3/h，最大涌水量為550m3/h。
　　其次對研究區(qū)內(nèi)10煤底巖體結(jié)構(gòu)板特征進(jìn)行了分析，并依據(jù)鉆孔資料對底板厚度、巖性、含砂率等要素進(jìn)行了統(tǒng)一研究，結(jié)果表明井田內(nèi)10煤底板巖體結(jié)構(gòu)較為完整，隔水及抗壓性能整體較好，局部構(gòu)造發(fā)育區(qū)域存在突水危險。同時考慮生產(chǎn)開采對底板的破壞，運(yùn)用FLAC3D軟件建立地質(zhì)模型，對底板開采破壞狀態(tài)進(jìn)行模型反演，最

3、終獲得底板破壞深度為15m。
　　最后選取了斷裂分維值、一～二灰厚度、底板砂巖率、灰?guī)r巖芯采取率、底板有效厚度五個要素做為評價指標(biāo)，以灰色理論與模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，建立灰色模糊綜合評價模型評價了研究區(qū)10煤底板突水危險性，利用模型計(jì)算結(jié)果，將研究區(qū)突水危險性進(jìn)行了分區(qū)，結(jié)果表明研究區(qū)大部為相對安全區(qū)域，安全區(qū)較小，二者之和約占研究區(qū)面積70％，其余危險區(qū)、威脅區(qū)在研究區(qū)域內(nèi)呈塊狀零星分布。并分析了系統(tǒng)參數(shù)與所建立的數(shù)學(xué)模型之間的靈敏度