孟巴矿特厚煤层分层开采导水裂隙带高度研究

《孟巴矿特厚煤层分层开采导水裂隙带高度研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、西安科技大学硕士学位论文孟巴矿特厚煤层分层开采导水裂隙带高度研究专业名称：矿业工程作者姓名：刘俊指导教师：余学义；肖蕾论文题目：孟巴矿特厚煤层分层开采导水裂隙带高度研究工程领域：矿业工程硕士生：刘俊王晨阳（签名）校内导师：余学义贠东风（签名）校外导师：肖蕾贠东风（签名）摘要煤层开采导致覆岩移动破坏，当接触地下、地表水体的岩层被破坏时会形成大量裂隙将水引入矿井。这样，不但会威胁矿井的安全生产，而且会损害矿区生态环境。研究煤层开采后覆岩导水裂隙带发育高度及其分布形态是水体下采煤的关键技术，对于矿井生产安全具有重要的科学研究价值。本文以孟加拉国巴拉普库利亚煤矿强

2、含水层下一采区特厚煤层分层开采为研究对象，通过分析巴拉普库利亚煤矿地质、采矿条件，开采煤层上覆岩层结构及岩性特征，隔水层、含水层物理力学特性，应用井下仰孔双端封堵测漏方法对Ⅵ煤一分层开采导水裂隙带高度进行现场探测。探测结果表明，由于开采煤层顶板为特厚粗砂岩，岩层整体硬度较大、脆性大，分层厚度大、分层性差，基本不具备隔水层的条件，较其他地质条件下覆岩破坏程度更为严重，最大导水裂隙带高度为61.46m，裂采比为20.49。在现场探测实验的基础上，分析了井下观测时间的滞后效应，结合实验室相似材料模拟实验和计算机数值模拟计算等方法，确定了一分层开采导水裂隙带最大高度为

3、70.68m，最大裂采比为23.56，预计了二分层在综采和综放两种开采条件下导水裂隙带分布形态和最大高度，提出了初步的导水裂隙带高度计算公式。结合一采区范围内地质、采矿条件，给出了二分层在综采和综放两种条件下安全开采防水煤(岩)柱高度计算方法。研究成果为进一步深入研究特厚煤层分层开采覆岩破坏规律奠定了基础，对孟加拉国巴拉普库利亚煤矿水体下采煤具有一定的参考应用价值。关键词：特厚煤层；水体下开采；导水裂隙带；井下仰孔探测；防水煤(岩)柱研究类型：应用研究本研究获陕西省教育厅重点实验室科学研究计划项目(2010JS020)和陕西省自然科学基础研究计划资助项目(20

4、11JY005)资助Subject：ResearchonHeightofWaterFlowingFracturedZoneofSliceExcavationinExtremelyThickCoalSeamofBarapukuriaCollieryinBangladeshSpecialty：MineralEngineeringName：LiuJunWangChenyang（Signature）Instructor：YuXueyinDongfeng（Signature）Instructor：XiaoLeinDongfeng（Signature）ABSTRACTSt

5、ratamovementandfractureofsurroundingrockaftercoalexcavationwouldcausewatersubmergingthewholecollierywhenbrokenstratawereexposedtoundergroundorsurfacewater.It’snotonlyaseriousthreattothesafetyofcoalproduction,butalsocausesseriousdamageforthemineecologicalenvironment.Itwasnecessarytog

6、etbetterunderstandingsofmechanismofstratafracture,particularlyheightanddistributionofflowingfracturezoneafterexcavation.WeadoptedsecondsliceexcavationinextremelythickcoalseamsofBarapukuriacollieryinBangladeshasstudyarea.Firstlyminingandgeologicalsettingswereclearandbasicphysicalandm

7、echanicalpropertiesofaquiferandaquifugeweregotten.Within-situupwardslantdrillingpluggingdouble-endtestingmonitoringforheightofflowingfracturezone,resultsindicatedthatmaximumheightofflowingfracturezonewas61.46mwith20.49formaxexcavationratiowhenhardnessandfragilityofstratawithoutaquif

8、erwereobvious.Combi