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煤炭科学技术 2011年第3期39卷 32-35,51页

作者：王成真冯光明中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221008

为了解决传统覆岩离层注浆减沉技术实施后离层区内大量承压可流动水体所带来的问题,结合超高水材料基本性能,以岩层控制的关键层理论为指导,提出了超高水材料覆岩离层及冒落裂隙带注浆充填技术。该技术将超高水材料浆液充满关键层下的... 详细信息

为了解决传统覆岩离层注浆减沉技术实施后离层区内大量承压可流动水体所带来的问题,结合超高水材料基本性能,以岩层控制的关键层理论为指导,提出了超高水材料覆岩离层及冒落裂隙带注浆充填技术。该技术将超高水材料浆液充满关键层下的离层空间、冒落带垮落矸石间缝隙以及裂缝带裂隙,凝固后的充填体控制上覆岩活动。根据以往覆岩离层注浆实践结果及超高水材料注浆充填技术在假想工作面的应用可知:超高水材料覆岩离层及冒落裂隙带注浆充填的减沉率在80%～90%,有助实现"三下"压煤开采的高产高效。

关键词：超高水材料关键层覆岩离层冒落裂隙带注浆充填

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孔隙含水层底板参数变化条件下煤矿开采对松散含水层影响规律的数值模拟研究

孔隙含水层底板参数变化条件下煤矿开采对松散含水层影响规律的数...

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作者：梁蓉蓉太原理工大学

学位级别：硕士

常村煤矿位于山西省长治盆地内,当地黄土覆盖层较厚,尤其是所研究的常村煤矿S6采区,松散含水层厚46~125m,平均厚度达88.2m。本文主要研究在厚黄土覆盖地区,常村煤矿S6采区煤层开采产生的导水裂隙带高度接近但未导通孔隙含水层底板（排... 详细信息

常村煤矿位于山西省长治盆地内,当地黄土覆盖层较厚,尤其是所研究的常村煤矿S6采区,松散含水层厚46~125m,平均厚度达88.2m。本文主要研究在厚黄土覆盖地区,常村煤矿S6采区煤层开采产生的导水裂隙带高度接近但未导通孔隙含水层底板（排除由于导水裂隙带的因素造成上覆第四系含水层疏干的情况）,建立符合实际流场的三维地下水流数值模拟模型,在模型中通过改变煤层开采后采空区不同部位渗透系数的大小,达到考虑煤层开采的要素,然后设计不同的模拟方案,使孔隙含水层底板渗透性、厚度分别以一定的规律变化,分析不同模型设计方案对造成上覆第四系含水层疏干程度的影响规律。国内外学者的研究主要针对煤层开采后导水裂隙高度导通松散含水层底板、顶板突水的情况,没有考虑导水裂隙高度未导通孔隙含水层底板时,上覆含水层越流入渗造成第四系含水层地下水疏干;或者仅定性分析了煤层采动后对第四系松散含水层是否有影响或破坏;亦或者有的学者也运用数值模拟定量分析了煤层开采对第四系松散含水层的影响,但是将第四系含水层和其他含水层统一作为一层来研究,其为冒落裂隙渗流,和裂隙层扰流机理不同。针对前人研究的不足,本文主要研究导水裂隙带高度接近但未导通孔隙含水层底板,第四系含水层越流补给下伏含水层,导致地下水疏干,同时,煤层开采后地层岩性变化,将涉及的含水层地层岩性在模型中改变后,进一步分析了孔隙含水层底板渗透性变化、厚度变化对第四系含水层疏干的影响。本文的主要研究内容有:1.根据研究区范围内常村煤矿、余吾煤矿、王庄煤矿的钻孔资料生成三维模型,结合其地质、水文地质资料建立三维非稳定流数值模拟模型,并对模型进行拟合校正。S6采区煤层开采后,导水裂隙带高度距离孔隙含水层底板25m,且煤层开采后使二叠系砂岩裂隙含水层地下水疏干到煤系地层底板。2.在以上所建立模型的基础上,分析采空区不同部位岩层渗透特性实验、采空区裂隙发育特征研究及前人岩石破碎程度试验等,得出冒落裂隙带地层参数。设计不同的模拟方案,在孔隙含水层底板渗透系数为10-4cm/s的情况下,孔隙含水层底板厚度以10、20m、40m、60m、80m变化时,随着厚度的增加,第四系含水层水位降深逐渐减小,且随着时间的推移水位降深逐渐变缓。3.在孔隙含水层底板厚度为20m的情况下,孔隙含水层底板渗透系数以10-2cm/s、10-3cm/s、10-4cm/s、10-5cm/s、10-6cm/s、10-7cm/s规律变化时,随着渗透系数的变小,第四系含水层水位降深逐渐减小,且随着时间的推移水位降深逐渐变缓。

关键词：三维地下水数值模拟模型识别冒落裂隙带水位降深第四系

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复杂结构煤层综采工作面矿压显现规律模拟研究

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煤矿安全 2012年第9期43卷 44-46页

作者：阎建华中煤能源鄂尔多斯分公司内蒙古鄂尔多斯017000

为解决澄合矿区复杂结构煤层开采过程中存在的液压支架选型合理性等问题,以该矿区5208综采工作面研究背景,通过现场矿压观测、数值模拟等手段分析研究了矿压显现规律及覆岩的冒落裂隙带发育高度演化特征。其结果为澄合矿区复杂结构煤层... 详细信息

为解决澄合矿区复杂结构煤层开采过程中存在的液压支架选型合理性等问题,以该矿区5208综采工作面研究背景,通过现场矿压观测、数值模拟等手段分析研究了矿压显现规律及覆岩的冒落裂隙带发育高度演化特征。其结果为澄合矿区复杂结构煤层综采支架合理性选择以及相似工作面的高效安全生产提供科学依据。

关键词：澄合矿区复杂结构煤层矿压显现规律数值模拟冒落裂隙带

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同华煤矿三区小窑积水的防治方案探讨

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中国煤炭地质 2009年第1期21卷 39-42页

作者：巫显钧重庆松藻煤电有限责任公司重庆綦江401445

地方小煤矿越界开采被关闭后,留下了数万立方米的积水,对下方同华煤矿2132N采面的掘进和回采影响较大。通过矿区水文地质条件的分析,结合小煤矿开采和排水情况的调查,估算积水量为61024m3,积水底部水压为0.784MPa。经计算,采区K1、K2、K... 详细信息

地方小煤矿越界开采被关闭后,留下了数万立方米的积水,对下方同华煤矿2132N采面的掘进和回采影响较大。通过矿区水文地质条件的分析,结合小煤矿开采和排水情况的调查,估算积水量为61024m3,积水底部水压为0.784MPa。经计算,采区K1、K2、K3煤层开采后形成冒落裂隙导水带高度分别为48.4、58.9和48.4m,三层煤开采后的冒落裂隙导水带已导通为一个整体。提出了留设防水煤柱和疏水开采两个方案,从技术、经济和安全性比较,选择了疏水开采方案。

关键词：小窑积水冒落裂隙带防隔水煤柱疏水开采同华煤矿

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