基于煤层顶板充水含水层水压的“修正三图-双预测法”研究.pdf

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1、煤炭工程第４８卷第１１期ＣＯＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＶｏｌ．４８，Ｎｏ．１１ｄｏｉ：１０．１１７９９／ｃｅ２０１６１１０７８基于煤层顶板充水含水层水压的“修正三图－双预测法”研究１，２３任晓波，吴瑞芳（１．中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院，北京１０００８３；２．国家煤矿水害防治工程技术研究中心，北京１０００８３；３．河北省煤田地质勘查院，河北邢台０５４０００）摘要：针对煤层回采形成的冒裂带未导通其顶板充水含水层区域的涌（突）水危险性评价问题，应用“修正三图—双预测法”对此类区域进行涌（突）水危险性评价，并将评价结果与已掌握的实际资料对比。结果表明，应用“修正三图—双预测法”的评价结

2、果较传统的“三图—双预测法”评价结果与实测资料吻合度更高。因此，对于冒裂带未导通顶板充水含水层区域的涌（突）水危险性评价问题，“修正三图—双预测法”更具优势。关键词：三图—双预测法；修正三图—双预测法；充水含水层；冒裂安全区；涌（突）水；危险性评价＋中图分类号：ＴＤ７４５．２２文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－０９５９（２０１６）１１-０１３１-０３Ａｍｏｄｉｆｉｅｄｔｈｒｅｅｇｒａｐｈｉｃｓ－ｔｗｏｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｓｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆａｑｕｉｆｅｒｓａｂｏｖｅｃｏａｌｓｅａｍｒｏｏｆ１，２３ＲＥＮＸｉａｏ－ｂｏ，ＷＵＲｕｉ－ｆａｎｇ（１．Ｃｏ

3、ｌｌｅｇｅｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅａｎｄＳｕｒｖｅｙｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｂｅｉｊｉｎｇ），Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ；２．ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＣｏａｌＭｉｎｅＷａｔｅｒＨａｚａｒｄＣｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ；３．ＣｏａｌＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｕｒｖｅｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＨｅｂｅｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｘｉｎｇｔａｉ０５４０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｍｏｄｉｆｉｅｄｔｈｒｅｅｇｒａｐｈｉｃｓ－ｔｗｏｐｒｅ

4、ｄｉｃｔｉｏｎｓｍｅｔｈｏｄｆｏｒｗａｔｅｒｉｎｒｕｓｈｒｉｓｋｅｖａｌｕａｔｉｏｎｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏａｑｕｉｆｅｒｓｚｏｎｅｓａｂｏｖｅｃｏａｌｓｅａｍｒｏｏｆｗｈｅｒｅｃａｖｉｎｇａｎｄｆｒａｃｔｕｒｅｄｚｏｎｅｓｗｅｒｅｎｏｔｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｍｅａｓｕｒｅｄｄａｔａ．Ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔａｈｉｇｈｅｒｄｅｇｒｅｅｏｆａｇｒｅｅｍｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｄａｔａｉｓｏｂｔａｉｎｅｄｗｈｅｎｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｔｈｒｅｅｇｒａｐｈｉｃｓ－ｔｗｏｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｓｍｅｔｈｏｄｉｓｕｓｅ

5、ｄ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｏｆｆｅｒｓｍｏｒｅａｄｖａｎｔａｇｅｔｈａｎｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｏｎｅ，ｗｈｅｎｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓａｒｅｎｅｅｄｅｄｆｏｒａｑｕｉｆｅｒｚｏｎｅｓｗｈｉｃｈａｒｅｎｏｔｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇｗｉｔｈｃａｖｉｎｇａｎｄｆｒａｃｔｕｒｅｄｚｏｎｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｈｒｅｅｇｒａｐｈｉｃｓ－ｔｗｏｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｓｍｅｔｈｏｄ；ｍｏｄｉｆｉｅｄｔｈｒｅｅｇｒａｐｈｉｃｓ－ｔｗｏｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｓｍｅｔｈｏｄ；ｗａｔｅｒ－ｆｉｌｌｅｄａｑｕｉｆｅｒｓ；ｃａｖｉｎｇａｎｄｆｒａｃｔｕｒｅｄｓａｆｅｔｙｚｏｎｅｓ；ｗａｔｅｒｉｎｒｕｓｈ

6、；ｒｉｓｋｅｖａｌｕａｔｉｏｎ目前，国内外关于煤层顶板含水层涌（突）水条件危险过对煤层顶板充水含水层富水性分区图与冒裂安全性分区性评价较为成熟和完善的方法为“三图－双预测法”，由中图的耦合叠加，形成煤层顶板含水层涌（突）水危险性分区［５］国矿业大学（北京）武强教授创立，此评价方法首先分析开图，最后，通过对自然状态下和人工改造充水含水层状［１－３］采煤层顶板充水含水层富水性的评价指标，在此基础态下的含水层涌水量进行预测，形成“三图－双预测法”上，通过地理信息系统的空间分析功能，并应用层次分析对煤层顶板充水含水层涌（突）水危险性评价的完整体系。［４］法，形成各指标共同作用的充水含水层富水性分区图；

7、需要指出的是，对于某些未被回采煤层的冒裂带导通的顶进而，通过对煤层回采形成的冒裂带发育规律研究，绘制板充水含水层区域，若存在含水层富水性较强、水压较大、出顶板充水含水层对煤层的冒裂安全性分区图；然后，通有效隔水厚度较薄等情况，此含水层区域有可能变为回采收稿日期：２０１６－０９－０１作者简介：任晓波（１９８１—），男，山西平遥人，博士，主要从事水文地质、矿井水害防治研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｋｃｙｋｋ９８