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对中国煤矿水害频发的几个关键科学问题的探讨

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煤炭学报 2010年第1期35卷 66-71页

作者：董书宁长安大学环境科学与工程学院陕西西安710064 煤炭科学研究总院西安研究院陕西西安710054

归纳分析了近年来中国煤矿水害事故发生的基本特点,研究了废弃矿井诱发矿井透水的水文地质条件,分析了现行断层与陷落柱等防水煤岩柱留设中存在的问题,探讨了突水系数理论和底板突水机理认识的缺陷,提出了正确认识老空与陷落柱重大水害... 详细信息

归纳分析了近年来中国煤矿水害事故发生的基本特点,研究了废弃矿井诱发矿井透水的水文地质条件,分析了现行断层与陷落柱等防水煤岩柱留设中存在的问题,探讨了突水系数理论和底板突水机理认识的缺陷,提出了正确认识老空与陷落柱重大水害的前兆和新的可行的预警技术手段,为新仪器的研制作出提示。

关键词：老空水害防水煤柱突水系数监测预警水害成因

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龙王沟煤矿水害治理探查研究

矿山工程 2021年第4期9卷 362-366页

作者：杨森安徽理工大学安徽淮南

为确保煤矿水害防治工作安全有序开展,对龙王沟煤矿采空区进行井上下探查分析。采用综合物探、化探方法对充水水源及导水通道开展详细分析,对煤矿老空水害进行类型划分,并提出相应的防治措施,为煤矿防治水工作提供安全技术保障。

关键词：采空区导水通道老空水害

呼和乌素煤矿特大突水事故应急处理及后续治理方案

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煤炭工程 2015年第1期47卷 71-73页

作者：迟国铭张立辉神华神东煤炭集团补连塔煤矿内蒙古鄂尔多斯017209

呼和乌素煤矿露天采坑因与小煤窑采空区贯通导致突水被淹,进而波及呼和乌素井工矿和临近补连塔煤矿采空区,基于此,研究采取了封堵突水点、注浆封堵突水巷道、积极排水、可控疏水降压等措施,并提出了永久解决乌兰木伦河对相关矿井影响的... 详细信息

呼和乌素煤矿露天采坑因与小煤窑采空区贯通导致突水被淹,进而波及呼和乌素井工矿和临近补连塔煤矿采空区,基于此,研究采取了封堵突水点、注浆封堵突水巷道、积极排水、可控疏水降压等措施,并提出了永久解决乌兰木伦河对相关矿井影响的应对方案,保证了矿井的安全。

关键词：特大突水事故老空水害小煤窑注浆封堵排水可控疏水降压

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采空区上覆松散隔水层淤堵自修复技术

煤矿安全 2018年第10期49卷 85-88页

作者：王海中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710054

以采空区上覆松散介质为研究对象,研究松散介质淤堵自修复机理并成功应用该技术。结果得出:松散隔水层淤堵自修复主要受流量、携沙量及悬移质粒径影响;流量太大易冲蚀松散隔水层;流量缓慢、携沙量大时,易于隔水层淤堵自修复;粒径小于0.0... 详细信息

以采空区上覆松散介质为研究对象,研究松散介质淤堵自修复机理并成功应用该技术。结果得出:松散隔水层淤堵自修复主要受流量、携沙量及悬移质粒径影响;流量太大易冲蚀松散隔水层;流量缓慢、携沙量大时,易于隔水层淤堵自修复;粒径小于0.075 mm的颗粒,利于采空区上覆松散隔水层淤堵自修复;淤堵自修复模式为表面-内部双重淤堵,表层淤堵的效果更明显;淤堵自修复效果与淤堵时间成正比,淤堵时间越长,渗透系数越小,效果越明显。

关键词：采空区松散隔水层淤堵自修复渗透系数老空水害

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地表水与老空水影响下工作面开采安全性研究

地表水与老空水影响下工作面开采安全性研究

作者：何垚中国矿业大学

学位级别：硕士

马脊梁煤矿侏罗系煤炭资源已经开采完毕,目前开始开采石炭系煤层。8117工作面位于一水平301盘区,目前即将开采,所采煤层为石炭系3煤,工作面地表为沟壑纵横的台地、丘陵,有马脊梁大沟穿越该工作面,而且上覆侏罗系地层中的2煤、7煤、11煤... 详细信息

马脊梁煤矿侏罗系煤炭资源已经开采完毕,目前开始开采石炭系煤层。8117工作面位于一水平301盘区,目前即将开采,所采煤层为石炭系3煤,工作面地表为沟壑纵横的台地、丘陵,有马脊梁大沟穿越该工作面,而且上覆侏罗系地层中的2煤、7煤、11煤、14煤已被开采,形成了侏罗系采空区。因此该工作面面临顶板侏罗系采空区老空水及地表马脊梁大沟河水的水害威胁。为了评价8117工作面在地表水和老空水下开采的安全性,本文首先研究分析了地表水与老空水的水力联系,重点研究了石炭系3煤开采后的采动裂隙发育规律:通过钻孔电视和注水试验等现场实测方法对位于8220工作面的1817钻孔进行了观测,确定了采动裂隙在垂直方向上的变化规律,并与规程公式、数值模拟、相似模型模拟的结果相对比,最终确定导水裂缝带的发育上限,并确定煤层开采的裂采比。根据最终结果评价了8117工作面开采的安全性,为8117工作面设计了限高开采方案,并设计了电法监测方案对导水裂缝带进行进一步监测。具体工作量及取得的研究成果如下:(1)8117工作面顶板存在大量侏罗系煤层采空区,而且地表有马脊梁大沟及其支沟穿过。通过分析确定2煤老空区受到了地表马脊梁大沟河水的直接补给,11煤、14煤采空区未受到地表水的直接补给。(2)对1817孔进行了钻孔电视观测,统计了埋深310-400m段的裂隙、离层发育情况。主要结论有:(1)总裂隙面积在埋深310-330m段较小,从埋深330m处开始变大,在埋深380-400m段急剧增大。(2)离层在埋深310-350m段比埋深350-400m段更发育。通过钻孔电视方法确定导水裂缝带的发育高度为150m。(3)在1817孔埋深310-400m段进行了注水试验,观测了透水率、渗透系数的变化情况。渗透系数从埋深340m处开始增大,在埋深380m处渗透系数再次增大。根据注水试验确定导水裂缝带的发育高度为140m。(4)根据距1817孔最近的2014-7孔资料分析了顶板覆岩岩性,采用不同的顶板岩性类型,使用规程提供的不同公式,导水裂缝带发育高度在51.424.58m之间。相似模型模拟的导水裂缝带高度为10020m,数值模拟的导水裂缝带高度为12040m。(5)将钻孔电视、注水试验、规程公式、相似模型模拟、数值模拟的结果相对比,最终采用现场实测的结果,即导水裂缝带的发育高度为150m,裂采比为24.27倍。(6)根据最终结论评价了8117工作面开采的安全性,工作面的大部分区域不符合规范要求。为了工作面的安全开采,为8117工作面设计了限高方案,并设计了孔间电法物探方案对导水裂缝带进行进一步监测。

关键词：导水裂缝带顶板水害老空水害钻孔电视注水试验

无煤柱沿空掘巷追排水防治老空水技术研究及应用

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煤炭科技 2023年第1期44卷 90-92页

作者：张胜军永煤集团股份有限公司地测部河南永城476600

老空水水害事故是煤矿主要水害事故。永煤公司所属部分矿井不同程度受老空水害影响,在严格执行“三专两探一撤”和老空水“四步工作法”等煤矿防治水工作要求基础上,结合矿井实际情况,针对沿空下山掘进巷道,研究应用无煤柱沿空掘巷追排... 详细信息

老空水水害事故是煤矿主要水害事故。永煤公司所属部分矿井不同程度受老空水害影响,在严格执行“三专两探一撤”和老空水“四步工作法”等煤矿防治水工作要求基础上,结合矿井实际情况,针对沿空下山掘进巷道,研究应用无煤柱沿空掘巷追排水技术代替传统老空水防治技术,实现了老空水治理本质安全,有效保障了企业老空水害治理“零透水”目标,为类似条件矿井防治水工作提供了参考和借鉴。

关键词：老空水害 “三专两探一撤” “四步工作法” 无煤柱沿空掘巷追排水

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乌海市井工煤矿老空水特征探讨及防治水建议

内蒙古煤炭经济 2020年第22期 61-62页

作者：张艳超中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710054

乌海市管辖范围内煤矿众多,煤矿主要分布于黄河以西的贺兰山煤田和以东的桌子山煤田。生产矿井中既有开采历史悠久的老矿井,如乌达矿区;也有新建的矿井,如骆驼山煤矿。乌海市所辖煤矿由于开采历史不同,地质条件差异较大,水害类型复杂多... 详细信息

乌海市管辖范围内煤矿众多,煤矿主要分布于黄河以西的贺兰山煤田和以东的桌子山煤田。生产矿井中既有开采历史悠久的老矿井,如乌达矿区;也有新建的矿井,如骆驼山煤矿。乌海市所辖煤矿由于开采历史不同,地质条件差异较大,水害类型复杂多样,既有类似于我国华北石炭二叠纪煤田的岩溶裂隙水害,也有老矿区多煤层开采过程中普遍存在老空水害,且由于地层发育及沉积特征差异,岩溶裂隙水害与华北煤田存在明显差异。因此,本文针对乌海市井工煤矿老空水特征探讨防治水建议,旨在有效防治水害,消除对煤矿安全生产的威胁。

关键词：煤矿水害乌海市井工煤矿老空水特征老空水害

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4层煤综采工作面顶板老空水的治理实践

内蒙古煤炭经济 2015年第6期 179-179,207页

作者：王涛山西裕泰矿山建设工程有限公司内蒙古项目部武家塔煤矿内蒙古鄂尔多斯017209

武家塔煤矿设计生产能力0.6Mt/a,井田成规则的长方形,开拓方式为斜井-立井混合开拓,矿井东边界布置二条斜井,一条矿井副井、一条主井,东北角布置一回风立井。现开采4层煤,装备一个综掘工作面和一个综采工作面,生产系统较简单。

关键词：综采工作面老空水害治理措施

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煤矿巷道超前综合物探方法在平朔矿区的应用

山西焦煤科技 2014年第4期38卷 46-48,52页

作者：迟占国郭森林中煤平朔集团有限公司山西朔州036000

针对常规钻探不能全面掌握回采巷道附近地质构造和老空区分布情况的不足,平朔矿区进行了巷道超前综合物探方法试验,分别采用地震映像探测法、TSP超前预报法、双频激电超前预报等方法对4109主、辅巷各位置进行了综合探测。通过分析,初步... 详细信息

针对常规钻探不能全面掌握回采巷道附近地质构造和老空区分布情况的不足,平朔矿区进行了巷道超前综合物探方法试验,分别采用地震映像探测法、TSP超前预报法、双频激电超前预报等方法对4109主、辅巷各位置进行了综合探测。通过分析,初步探明了4109主、辅巷道周围地质构造和老空区分布状况,对指导具体开采活动具有重要意义。

关键词：综合物探老空水害地震映像探测 TSP超前预报双频激电超前预报