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潘—矿13-1煤层防水煤柱留设影响因素分析及重新留设意义

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安徽地质 1998年第2期8卷 62-65页

作者：许光泉魏加华李禄荣孙兴平刘永庆淮南工业学院资源与环境科学系中国地质大学淮南矿务局潘-矿

通过对矿井构造地质条件、水文地质条件、覆岩结构类型、基岩风化带特征的分析，对１３－１煤层原８０ｍ防水煤柱进行了重新留设，并给出了不同情况下防水煤柱的计算公式，且满足生产实际需要，这对进一步回收煤炭资源、提高经济效益有... 详细信息

通过对矿井构造地质条件、水文地质条件、覆岩结构类型、基岩风化带特征的分析，对１３－１煤层原８０ｍ防水煤柱进行了重新留设，并给出了不同情况下防水煤柱的计算公式，且满足生产实际需要，这对进一步回收煤炭资源、提高经济效益有重要意义。

关键词： 13-1煤层影响因素防水煤柱留设淮南潘—矿

新集二矿下夹片地层特征及在防水煤柱留设中的意义

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中国煤田地质 2001年第3期13卷 40-41页

作者：张五兵国投新集能源股份有限公司新集二矿地测科淮南市232181

针对新集二矿新生界松散层,推覆体下开采的特殊地质及水文地质条件,通过对夹片地层水文工程地质条件、边界条件及富水性特征的分析,闸明夹片地层在防水煤柱留设中的意义,并通过生产实践验证,取得了较好的经济及技术效益。

关键词：防水煤柱留设推覆构造水文工程地质特征新集二矿地层特征

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考虑断层条件下的防水煤柱留设研究

矿业装备 2018年第5期 90-91页

作者：齐贵明阳泉煤业集团翼城堡子煤业有限公司

我国是一个发展中国家,煤矿事业的进展程度,直接关系到地方的生产、生活水平提升,如果在处理的过程中,没有按照合理化的模式来应对,肯定会造成一些严重的安全隐患。煤矿工作在近几年的发展中,得到了地方的高度关注,即便是很小的问题,都... 详细信息

我国是一个发展中国家,煤矿事业的进展程度,直接关系到地方的生产、生活水平提升,如果在处理的过程中,没有按照合理化的模式来应对,肯定会造成一些严重的安全隐患。煤矿工作在近几年的发展中,得到了地方的高度关注,即便是很小的问题,都容易造成较为深远的影响。因此,在断层条件下的防水煤柱留设过程中,需要坚持在数据上、信息上,都做出良好的掌控,这样才能在问题的控制和规避层面上,不断的取得更好的成绩。

关键词：防水煤柱留设断层煤矿工作发展中国家安全隐患生活水

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大倾角特厚煤层防水隔离煤柱留设探讨

煤炭工程师 1998年第5期 37-39页

作者：刘斌华亭矿务局东峡煤矿

通过对小煤窑淹井积水后矿井原隔离煤岩柱的可靠性研究及试采实践，提出了大倾角特厚煤层开采时防水隔离煤柱留设依据。

关键词：老窑积水防水煤柱留设厚煤层采煤

孔庄矿F6-6断层采动活化机理及防水煤柱合理留设研究

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孔庄矿F6-6断层采动活化机理及防水煤柱合理留设研究

作者：李鹏飞安徽理工大学

学位级别：硕士

对于煤矿开采而言,矿井突水是其主要制约因素之一,其中又以断层突水为主要的水害形式。断层的存在破坏了隔水岩层的完整性,减小了煤层与含水层的距离,极大增加了矿井突水的可能性。同时,采动条件下的断层活化现象使得断层带本身成为突... 详细信息

对于煤矿开采而言,矿井突水是其主要制约因素之一,其中又以断层突水为主要的水害形式。断层的存在破坏了隔水岩层的完整性,减小了煤层与含水层的距离,极大增加了矿井突水的可能性。同时,采动条件下的断层活化现象使得断层带本身成为突水通道的可能性大大增加,断层活化后的突水严重威胁着煤炭资源的安全开采。F断层是孔庄矿的大型正断层,由于其落差大、延展距离长且含、导水性不清,如果在开采过程中产生活化,将制约矿井的安全开采。因此,针对孔庄矿F断层采动条件下的活化机理与防水煤柱留设研究,对于保障孔庄矿后续的安全开采,意义重大。论文在收集孔庄矿勘探阶段和生产阶段资料的基础上,采用理论分析、数值模拟、试验研究、数据分析相结合的综合方法对断层采动活化机理及防水煤柱留设进行研究,取得了如下的研究成果。(1)根据断层要素分析与煤层开采工程地质条件分析结果,结合瞬变电磁探测与现场实际揭露情况,认为F断层的含、导水性较差;(2)以矿山压力与岩层控制理论为指导,总结煤层底板采动支撑应力分布规律,并以此建立断层采动活化力学模型,同时对断层活化的必要条件进行分析,认为采动条件下,断层出现活化的必要条件是断层带内岩石之间的粘结系数小于等于粘结系数临界值C;(3)利用FLAC3D软件对断层活化的影响因素进行分析,研究显示F断层的断煤交线以浅区域活化可能性大于以深区域,利用方差分析与灰色关联度分析方法,证明工作面推进的距离是断层活化的主要影响因素;(4)在对断层防水煤柱理论留设公式探讨的基础上,结合孔庄矿煤层开采实际情况,选取断层型底板突水公式结合导水裂缝带宽度的计算方法,最终确定F断层7煤最佳防水煤柱宽度在19、20、21、22勘探线上分别为64.82m、67.33m、58.69m、61.42m;8煤最佳防水煤柱宽度分别为68.42m、73.13m、65.67m、70.46m。

关键词：矿井水害断层活化断层含、导水性数值模拟防水煤柱留设

赵楼煤矿深部断层采动活化应力演化特征及防水煤柱合理留设研究

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赵楼煤矿深部断层采动活化应力演化特征及防水煤柱合理留设研究

作者：邓兆睿辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

赵楼煤矿主采3、3号煤层,矿井开采深度超过800 m,井田范围内断层构造较发育,煤层基底的奥灰含水层分布广、厚度大、水压高且富水性差异大,深部开采后矿山压力和断层构造应力均处于较高的情况,断层活化突水的危险性高。目前赵楼煤矿仅对... 详细信息

赵楼煤矿主采3、3号煤层,矿井开采深度超过800 m,井田范围内断层构造较发育,煤层基底的奥灰含水层分布广、厚度大、水压高且富水性差异大,深部开采后矿山压力和断层构造应力均处于较高的情况,断层活化突水的危险性高。目前赵楼煤矿仅对落差大于30 m的断层按相应数据留设了煤柱,对于相应措施难以科学严谨的保证矿井的安全生产。本文以赵楼煤矿开采3号煤层留设断层防水煤柱为工程背景,采用理论分析、相似材料模拟和Flac数值模拟相结合的方法,建立了断层活化力学模型并对其进行了分析,结合赵楼煤矿实际情况,判断其断层突水危险性,并对FZ18-1断层水文工程地质特征进行评价。深入研究煤层开采接近断层至其发生活化的过程中覆岩运移特征及应力演化特征,并根据断层活化的极限距离初步确定断层防水煤柱宽度。结合赵楼煤矿实际地质条件,对防水煤柱留设理论公式进行分析并对煤柱宽度进行理论计算,综合确定最佳防水煤柱宽度,并通过现场工程实施,对上述研究成果进行验证。研究结果表明:判断FZ18-1断层含、导水性较差,但存在断层活化可能。随着煤层的不断推进,断层带内出现开裂现象,煤层开采盘位移量更大且两盘位移差持续增大,在同一断层界面中,近煤层处位移量小于远煤层处。断层的上盘的垂直应力略高于断层下盘,工作面前方形成了应力集中区,应力集中区逐渐影响至断层区域,由于断层的阻隔效应,煤柱应力峰值及影响范围不断增大。相似模拟和数值模拟确定煤柱尺寸分别为30 m和50m,公式计算结果为89.99 m和99.04 m,最终确定断层防水煤柱宽度为100 m。现场工程实践实现了工作面的安全回采,研究成果的应用与推广,为类似条件矿井的安全可持续性发展提供支持。该论文有图37幅,表12个,参考文献50篇。

关键词：防水煤柱留设断层活化采动应力演化覆岩运动特征采动效应

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潘一矿13-1煤层防水煤柱重新留设初探

中国煤田地质 1998年第3期10卷 37-38,64页

作者：许光泉孙兴平刘永庆淮南工业学院资环系淮南矿务局潘一矿

通过对矿井构造地质条件、水文地质条件、覆岩结构类型、基岩风化带特征等分析，对１３—１煤层原８０ｍ防水煤柱进行了重新留设，并给出了不同情况下防水煤柱的计算公式，对进一步回收煤炭资源。

关键词：煤层防水煤柱留设影响因素经济效益

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断层带承压水导升模拟试验系统研制与应用

煤炭科学技术 2019年第7期47卷 136-141页

作者：史莉红武守鑫刘冲安羽枫王金龙张宏伟张卫强山西新元煤炭有限责任公司山西晋中045400 山东科技大学矿业与安全工程学院山东青岛266590

在相似材料试验方面对断层带承压水导升高度数据的采集缺乏有效的监测手段,因此仅从应力变化、裂隙扩展2个角度去研究断层的活化突水规律缺乏一定的系统性。为研究工作面推进过程中断层带的活化特性及注浆工艺对断层突水行为的影响,以... 详细信息

在相似材料试验方面对断层带承压水导升高度数据的采集缺乏有效的监测手段,因此仅从应力变化、裂隙扩展2个角度去研究断层的活化突水规律缺乏一定的系统性。为研究工作面推进过程中断层带的活化特性及注浆工艺对断层突水行为的影响,以新元煤矿的地质条件为背景,运用二维相似材料试验平台和自制的承压水导升系统,对注浆前后工作面推进过程中断层带及附近岩层的应力演化规律、裂隙发育规律、承压水导升特性进行了系统研究。研究结果表明:承压水导升系统不仅使得含水层对底板岩体的力学效用得以表征,且实现了采动过程中水流导升高度数据的连续采集;在工作面推进过程中底板岩体会先后经历采前压缩、采后膨胀、应力恢复3个基本阶段,断层带的"屏障"作用会造成其邻近区域内底板应力集中,破坏区范围加大;随着防水煤柱尺寸的减小,断层带及两盘灰岩含水层受采动应力的扰动越加明显,当煤柱尺寸缩减到小于30cm后,断层带下盘区域离层量陡增,并且对盘三灰~四灰含水层中原先被浆液封堵的裂隙再次张开;断层带内承压水的导升高度与煤柱尺寸宽度密切相关,注浆工艺有效保证了煤柱尺寸在从36cm减到30cm的过程中,水流高度一直保持在9.6cm,但是工作面在30cm宽煤柱的基础上再向前推进时断层带内承压水的高度又会急速递增。

关键词：承压水导升断层突水防水煤柱留设相似材料试验

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水库下煤炭开采安全性分析研究

煤炭科学技术 2016年第7期44卷 140-145页

作者：张彬杨勇黎灵中国矿业大学(北京) 北京100083 煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013

为解决水体下安全采煤的技术难题,同时有效地保护地表水、地下水资源和水库坝体的安全,在以往研究成果的基础上,采用统计分析、理论计算和工程类比相结合的方法,从水库下采煤的安全性和开采对水库坝体的影响2个方面,对申家庄煤矿扩大区... 详细信息

为解决水体下安全采煤的技术难题,同时有效地保护地表水、地下水资源和水库坝体的安全,在以往研究成果的基础上,采用统计分析、理论计算和工程类比相结合的方法,从水库下采煤的安全性和开采对水库坝体的影响2个方面,对申家庄煤矿扩大区在岳城水库下采煤的安全性进行了论证。研究结果表明:"两带"发育最大高度为92 m,F37和F38断层安全煤柱宽度分别为87.3、129.0 m,防水安全煤(岩)柱留设合理,扩大区可实现安全开采;开采引发的地表下沉、倾斜变形、曲率变形、水平移动变形及水平变形不会波及到水库坝体,对水库坝体安全不构成影响。

关键词：水库下采煤奥灰水防水煤柱留设移动变形