矿井采动裂隙带分析及涌水量预算.pdf

《矿井采动裂隙带分析及涌水量预算.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第28卷第2期山西煤炭管理干部学院学报V01．28No．22015年5月JournalofShanxiCoal-MiningAdministratorsCollegeMaV．2015·煤电技术研究·矿井采动裂隙带分析及涌水量预算魏磊(山西煤炭运销集团神农煤业有限公司，山西高平048400)【摘要】本文通过对神农煤矿矿井采动裂隙带分析及涌水量预算，得出结论：该矿矿井现主采15#煤层，煤矿的生产能力为6O万t／a。矿井正常涌水量取2400m3／d，最大涌水量取3000m／d。【关键词】采动裂隙带分析；涌水量预算；采空区积水量【中图分类号】TD823．12【文献标识码】A【文章编号】

2、1008—8881(2015)02—0010～031概况式中：Hli一导水裂隙带高度(m)；山西煤炭运销集团神农煤业有限公司设计生∑M一累计采厚(m)；产能力为6O万t／a，采用斜立式综合开拓，采煤方法Hli一导水裂隙带为倾向长壁单翼开采，批准开采3#、9#、14#、15#煤(包括冒落带最大高度)(m)；层。根据矿井内奥灰岩溶水水位标高为644—652m一煤层厚度m)；左右。3#煤最低标高高于奥灰岩溶水水位标高，仅n一煤分层开采层数，取1次。在井田东南部边界处，15#煤低于奥灰岩溶水水位本井田3#煤层最大厚度为5．50m，9#煤层最大标高最大约90m，9#煤低于奥灰岩溶水水位标

3、高最厚度为1．26m，15#煤层最大厚度为5．10m。经计算，大约55m，奥灰水对9#、15#煤层开采将产生影响。全井田煤层一次采全高开采时，本井田3#煤层开2矿井采动裂隙带分析采后，导水裂隙带最大高度为56．90m，9#煤层开采采动裂隙导水主要指顶板冒落裂隙和底板破后，导水裂隙带最大高度为32．40m，15#煤层开采坏裂隙，根据神农矿井开采情况及地层分布情况，后，导水裂隙带最大高度为77．64m。3#煤层和15#煤层回采后，由于开采时形成的导水井田开采后3#煤层两带最大高度可达二叠系裂隙，顶板冒落裂隙可能沟通上覆其它含水层，使下石盒子组地层中下部，从而使3#煤层上部山西其成为

4、煤层开采的间接充水含水层。组砂岩含水层受到破坏。3#煤层和9#煤层之间的采空区积水是否导通上部煤层采空区，计算导水距离59．75—71．71m，考虑3#煤采动地板破坏深度裂隙带高度_lj，比较距离与导通高度可知是否导通，计12—15m，开采9样煤层导水裂隙带不会达到3#煤层算公式按照《煤矿防治水规定释义》中既定公式。的采空区。14、15#煤层和9#煤层之间的距离对于3#煤层导水裂隙带高度采用中硬公式：33．33—42．31m，开采14、15#煤层导水裂隙带会达到公式一：Hh=1o0m(1)9#煤层的采空区，存在导通上部9#煤采空区积水1．6m+3．6一。问题，不会导通3#煤层采

5、空区。公瓦一：H】j=20+10L23矿井及周边积水情况3．1本井田积水情况对于9#、14#、15#煤层导水裂隙带高度采用坚本矿是一个有近30年开采历史的老矿，上组硬公式：煤(3#)已大部开采，形成面积较大且相互连通的众公．式一：Hli100±8·9(3)多采空区。降水的大部分首先转化为3#煤矿坑水，如同“地下小水库”一样分布在下部9#、15#煤的上公式二：Hli：30+10(4)方或近旁。据调查，在开采情况下，由于矿坑顶板冒收稿日期：2015—03—14作者简介：魏磊(1973一)，男，山西高平人，山西煤炭运销集团助理工程师。l0魏磊：矿井采动裂隙带分析及涌水量预算落导水裂隙

6、带的影响，地下水在3#、15#煤层矿坑R：+10×S×⋯⋯⋯⋯⋯(6)之间可相互沟通，故3#煤矿坑水成为井田下组煤矿坑充水的主要来源之一，也是可能导致顶板突水Q=7c×k×(2×H—)×M事故[21危害矿井安全的一大隐患。LnR—Lnro⋯⋯⋯⋯⋯⋯·(7)3．1．1采空区积水量估算公式采用煤矿水害防式中：k一渗透系数(m／d)，取ZK2—1号孔抽水治水规定中的老窑采空区积水计算公式：资料0．0230m／d；H一水柱高度(m)，为ZK2—1号钻孔恢复水位标高(958．23m)至预算范围内15#煤层最Q：⋯⋯⋯⋯⋯．．(5)低标高(7oo．00m)的间距(东南部边界处暂不开采)，

7、COS0c取258．23m；M一含水层厚度(m)，为ZK2—1号孔值Q一老空积水估算值(111)；17．77m；S一水位降深(m)，与H相同取79．61m。引用K一采空区充水系数(介于0．25～0．50之间)；半径(r0)由式r0=(F／3．14)1／2确定，r0=1343．15m。M一采空区的平均采高线或煤厚(m)，本次取表23#煤层采空积水量估算表4．44m；位置采空积水区积水面积(估算积水量编号In)K(m)F一采空积水区的水平投影面积(m)，S为采空原南河煤矿1150800．2516