【摘要】：隨著我國煤炭開采戰(zhàn)略的逐步西移,鄂爾多斯能源基地已成為近年來煤炭開發(fā)的重要生產(chǎn)基地。石拉烏素煤礦位于鄂爾多斯盆地北部,煤層厚度大,埋藏較深,屬于典型的深部礦井。頂板砂巖裂隙含水層厚度較大,富水性不均一,嚴(yán)重威脅到工作面的安全生產(chǎn)。區(qū)內(nèi)尚未進(jìn)行大規(guī)模開采活動,缺乏成熟經(jīng)驗(yàn)可供借鑒。因此,有必要對采動覆巖變形破壞的規(guī)律及工作面水害危險性分區(qū)進(jìn)行研究。本文以鄂爾多斯石拉烏素煤礦首采綜放工作面為例,基于前人對侏羅系特厚煤層開采的研究成果,系統(tǒng)收集了研究區(qū)的地質(zhì)與水文地質(zhì)資料,分析了綜放區(qū)域水文地質(zhì)條件及含隔水層空間結(jié)構(gòu)特征;在整理侏羅系煤田相似條件礦井導(dǎo)水裂縫帶高度實(shí)測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上分析了導(dǎo)水裂縫帶高度的發(fā)育規(guī)律并提出了適用于研究區(qū)綜放開采導(dǎo)水裂縫帶高度的預(yù)計公式,計算出綜放區(qū)域采厚在8.7-12.35 m時導(dǎo)水裂縫帶高度介于232-297 m;根據(jù)綜放區(qū)域首采面的地質(zhì)條件,利用FLAC3D軟件模擬了覆巖破壞的動態(tài)特征,模擬結(jié)果表明,煤層開采厚度為10 m時,導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度在240 m左右;基于導(dǎo)水裂縫帶高度的研究分析了綜放開采頂板水害的影響因素:直接充水含水層厚度、間接充水含水層厚度、巖芯采取率、導(dǎo)高范圍內(nèi)硬巖比例、殘余隔水層厚度,運(yùn)用層次分析法的方法對綜放區(qū)域煤層開采頂板水害危險性程度分區(qū)評價;在分析綜放和綜采導(dǎo)水裂縫帶高度差異性的基礎(chǔ)上,提出類比系數(shù)并計算出綜放區(qū)域首采工作面涌水量為383 m~3/h,考慮到志丹群漏失量的情況,最終首采工作面正常涌水量預(yù)測值為575 m~3/h,由于離層水有存在的可能性,最大涌水量取正常涌水量的2倍為1150 m~3/h,通過對開采期間實(shí)際涌水量的分析,涌水量預(yù)測值與實(shí)際情況基本吻合。研究成果將促進(jìn)東勝煤田安全高效綠色開采技術(shù)的發(fā)展,為東勝煤田巨厚砂巖含水層下厚煤層的安全回采提供指導(dǎo)和借鑒,具有重要的理論意義和實(shí)踐價值。
【圖文】：

碩士學(xué)位論文區(qū)地質(zhì)與水文地質(zhì)條件logical and Hydrogeological Conditions of Study究區(qū)概況（General Situations of Study Area）理位置區(qū)石拉烏素煤礦位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市境內(nèi)、伊金霍洛旗與烏州煤業(yè)鄂爾多斯能化公司。地理坐標(biāo)位于東經(jīng) 109°35′00″ ~ 109°41′″ ~ 39°03′00″之間（圖 2-1）。井田基本上為一梯形，南北寬 7.35 km，東m，面積約 70.64 km2，先期開采地段范圍為一矩形，面積為 20.09 km2。

圖 2-2 鄂爾多斯月平均降雨量變化圖Figure 2-2 Changes of average monthly rainfall in Erdos害爾多斯臺坳，鄂爾多斯臺坳被認(rèn)為是中國現(xiàn)存最完整、最區(qū)劃圖”劃分，，本區(qū)地震烈度為Ⅵ度，地震動峰值加速度本區(qū)歷史上從未發(fā)生過較大的破壞性地震，區(qū)內(nèi)亦無泥石現(xiàn)象發(fā)生。（Geological Conditions）概況地處于我國東、西部構(gòu)造域的結(jié)合部，是一個多構(gòu)造體原型盆地疊加的復(fù)合克拉通盆地。研究區(qū)處于鄂爾多斯盆區(qū)鄂爾多斯盆地分區(qū)東勝小區(qū)，內(nèi)蒙古中、新生代地層分
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TD742

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2657829