本文關(guān)鍵詞：含水煤層底板巖層力學(xué)性質(zhì)分析:以小紀(jì)汗煤礦為例

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【摘要】：在陜北榆林小紀(jì)汗煤礦實際建井開采過程中發(fā)現(xiàn)了煤層為礦井主充水含水層這種特殊的水文地質(zhì)現(xiàn)象,為對這種特殊現(xiàn)象下底板巖層的力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分析,對現(xiàn)場底板巖樣進(jìn)行巖石礦物成分測試、巖石膨脹性測試及水作用下巖石強(qiáng)度弱化規(guī)律測試等一系列試驗研究。研究發(fā)現(xiàn):1)小紀(jì)汗煤礦煤層為裂隙含水層,且為礦井主充水含水層,底板巖層長時間受水侵蝕,巖體易于軟化、變形,易造成巖層裂隙擴(kuò)展及其穩(wěn)定性破壞;2)底板巖樣中含蒙脫石、伊利石等膨脹性礦物是底板巖層膨脹變形的微觀影響因素;3)底板巖樣浸水膨脹變形經(jīng)過急速膨脹—變形緩慢—變形結(jié)束3個階段,巖樣浸水2 h內(nèi)的膨脹變形已占總變形量73.3%,浸水2~12 h,變形量占總變形量的24.7%,浸水12 h后,試樣基本不變形;4)巖樣與水作用后其單軸抗壓強(qiáng)度、彈性模量、劈裂抗拉強(qiáng)度隨飽水時間的延長、含水率的增大而不斷降低,總體呈指數(shù)關(guān)系遞減;5)巖樣浸水12 h后,巖石單軸抗壓強(qiáng)度、彈性模量及抗拉強(qiáng)度降低值占總衰減值分別為71.6%,72.3%和65.4%,煤層裂隙水對底板巖層的侵蝕軟化作用明顯。
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國家重點實驗室;中國礦業(yè)大學(xué)管理學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 含水煤層 變形破壞特征 底板突水 底板強(qiáng)度弱化
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973)項目(2013CB227900) 高等學(xué)校學(xué)科創(chuàng)新引智計劃項目(B07028)
【分類號】：TD745.2
【正文快照】： 我國礦井水害一直是制約煤礦安全生產(chǎn)的重大隱患之一[1-6],隨著東部煤炭資源的枯竭,煤炭開采的重點已向陜北、內(nèi)蒙古等西部地區(qū)轉(zhuǎn)移。然而,西部地區(qū)具有獨特的自然地理特征,在陜北榆林小紀(jì)汗煤礦礦井生產(chǎn)建設(shè)中遇到煤層為含水層[7-8]且為礦井主充水含水層這一特殊的水文地質(zhì)現(xiàn)

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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9 鄒，

本文編號：1110369