淺埋薄基巖含水層下煤層開采突水潰砂相似模擬實驗研究
本文選題:突水潰砂 + 氣液聯(lián)動。 參考:《采礦與安全工程學報》2017年03期
【摘要】:綜合考慮含水層賦存、開采地質力學條件及煤巖體結構特征,自主研發(fā)了突水潰砂氣液聯(lián)動相似模擬實驗裝置,該設備包括含水層煤系地層模擬裝置、氣液聯(lián)動調控裝置和水壓水量監(jiān)測裝置,設計最大注水壓力80 k Pa,監(jiān)測水壓力精度1.0 k Pa,水位精度1.0 mm。通過神東礦區(qū)淺埋薄基巖含水層下煤層開采突水潰砂相似模擬實驗,研究了采動煤巖體裂隙發(fā)育及突水潰砂導水通道分布特征,結果表明:沿工作面推進方向,突水潰砂通道發(fā)育過程劃分為裂隙漸次發(fā)育階段、裂隙貫通階段和突水潰砂通道形成3個階段;覆巖破斷及突水潰砂區(qū)域劃分為覆巖裂隙漸次發(fā)育區(qū)、水砂侵入區(qū)和水砂侵入阻斷區(qū)3個區(qū)域。
[Abstract]:Considering the occurrence of aquifer, the geological and mechanical conditions of mining and the structural characteristics of coal and rock mass, an experimental device for simulating the interaction of water, water, sand, gas, gas and liquid is developed independently, which includes a simulation device for aquifer coal measure strata. The gas-liquid linkage control device and the water pressure and water quantity monitoring device are designed, the maximum water injection pressure is 80 kPA, the monitoring water pressure accuracy is 1.0 kPaand the water level accuracy is 1.0 mm. Through similar simulation experiment of water bursting and sand bursting in coal seam mining under shallow and thin bedrock aquifer in Shendong mining area, the development of fissure in mining coal and rock mass and the distribution characteristics of water inrush sand and water diversion channel are studied. The results show that: along the direction of working face, The development process of water bursting sand channel can be divided into three stages: the stage of gradual development of fracture, the stage of fracture passing through and the stage of formation of water burst sand passage, and the area of overburden rock breaking and water bursting sand is divided into the area of gradual development of overburden fracture. The water and sand intrusive area and the water sand intrusive interdiction zone are 3 regions.
【作者單位】: 華北科技學院礦井災害防治河北省重點實驗室;中國礦業(yè)大學深部煤炭資源開采教育部重點實驗室礦業(yè)工程學院;
【基金】:河北省高等學?茖W技術研究項目(Z2017045) 河北省省級科技計劃自籌項目(16274108) 國家自然科學基金項目(51404251,51674119)
【分類號】:TD745
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,本文編號:1844230
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