本文關鍵詞：祁東煤礦近松散層煤層開采“下滲帶”發(fā)育規(guī)律研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：祁東煤礦井田范圍內第四系松散層普遍較厚,底部賦存著一層含水層,通常稱為“四含”或“底含”,該含水層主要由滲透性較好的非膠結砂土、砂礫等組成,直接賦存在煤系基巖頂部,當水頭較高時,該含水層水具很高承壓性。自礦井投產(chǎn)以來,先后發(fā)生17次該松散承壓含水層水通過頂板突涌入工作面的事故。通過分析這些事故案例發(fā)生突水事故的工作面均按相關規(guī)程留設了足夠的防水煤(巖)柱,結合突水工作面開采水文、工程地質條件研究,研究高承壓松散層水下基巖頂部裂隙擴展?jié)B流帶(簡稱“下滲帶”)存在的水文工程地質條件及發(fā)育規(guī)律,根據(jù)“下滲帶”發(fā)育規(guī)律探討“三下”規(guī)程中導水裂縫帶高度計算公式適用性和選擇性問題。 以7131工作面為例,分析了松散層及基巖水文地質、工程地質條件,研究工作面覆巖基巖風化帶原生裂隙發(fā)育規(guī)律,統(tǒng)計分析基巖風化帶的巖性構成特征；通過類比相似水文、工程地質條件的張集礦“下滲帶”深度測試現(xiàn)場試驗結果計算7131工作面“下滲帶”深度為9.21m；基于彈性力學和流體力學理論,研究了高承壓松散含水層直接覆蓋于基巖風化帶之上條件下,高承壓水對基巖風化帶原生裂隙擴展作用機制,推導出“下滲帶”發(fā)育深度的計算公式,并計算出由基巖原生裂隙及其受水壓影響的擴展深度組成的“下滲帶”深度為10.35m。 根據(jù)“下滲帶”發(fā)育規(guī)律研究成果把“下滲帶”底界作為“四含”底界和導水裂縫帶的上界,按照“三下”規(guī)程中相關公式為7131工作面計算、留設防水煤巖柱,同時以突水的7114工作面為例,按“下滲帶”原理計算防水安全煤巖柱高度,通過與工作面突水時煤巖柱高度比較,說明高承壓松散含水層下開采工作面按照“三下”規(guī)程計算防水煤巖柱高度較實際偏小�！跋聺B帶”原理計算留設防水煤柱高度是科學合理的。
【關鍵詞】：松散承壓含水層 水文地質條件 “下滲帶” 煤巖柱留設
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TD74
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 1 緒論14-24
• 1.1 問題的提出與研究意義14-15
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀15-21
• 1.2.1 基巖風化帶裂隙發(fā)育及其工程意義研究現(xiàn)狀15-17
• 1.2.2 采動覆巖運動規(guī)律研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.3 高水壓松散含水層突水機理研究現(xiàn)狀18-20
• 1.2.4 “下滲帶”研究現(xiàn)狀20-21
• 1.3 論文主要研究內容與方法21-24
• 1.3.1 研究內容21-22
• 1.3.2 研究方法22-24
• 2 研究區(qū)概況24-38
• 2.1 礦井及井田概況24
• 2.1.1 礦井概況24
• 2.1.2 位置、交通及范圍24
• 2.2 礦井地質概況24-27
• 2.2.1 礦井地層24
• 2.2.2 礦井構造24-26
• 2.2.3 可采煤層26-27
• 2.3 礦井水文地質條件27-32
• 2.3.1 主要含、隔水層27-31
• 2.3.2 礦井充水條件31-32
• 2.4 礦井工程地質條件32-38
• 2.4.1 松散層工程地質條件32
• 2.4.2 主采煤層頂、底板巖性特征32-34
• 2.4.3 基巖風化帶特征34-38
• 3 祁東煤礦近松散層開采突水特點分析38-48
• 3.1 祁東煤礦近松散層開采突水概況38-41
• 3.2 突水關鍵因素分析41-43
• 3.3 “下滲帶”水文地質意義43-48
• 4 7_131工作面“下滲帶”發(fā)育深度探測研究48-68
• 4.1 研究區(qū)概況48-57
• 4.1.1 工作面概況48
• 4.1.2 研究區(qū)主要含水層48-52
• 4.1.3 研究區(qū)工程地質條件52-57
• 4.2 研究區(qū)松散層水文地質特征57-58
• 4.2.1 松散層含、隔水層結構及組合關系57
• 4.2.2 四含水文地質條件57-58
• 4.3 基巖風化帶裂隙發(fā)育特征58-64
• 4.3.1 基巖面起伏特征及空間分布規(guī)律58-60
• 4.3.2 基巖風化帶原生裂隙發(fā)育規(guī)律研究60-62
• 4.3.3 基巖風化帶的巖性構成特征統(tǒng)計分析62-64
• 4.4 “下滲帶”發(fā)育深度探查研究64-68
• 4.4.1 張集礦11418(W)工作面下滲帶深度現(xiàn)場測試64-66
• 4.4.2 試驗結果分析66-68
• 5 “下滲帶”形成及發(fā)育深度理論研究68-80
• 5.1 下滲帶內裂隙巖體應力場分布規(guī)律68-72
• 5.1.1 下滲帶內裂隙巖體地下水流立方定律68-70
• 5.1.2 下滲帶裂隙巖體原巖應力場分布規(guī)律70-72
• 5.2 松散含水層水體下滲作用機制72-76
• 5.2.1 水巖物理化學作用72-73
• 5.2.2 水巖力學作用73-76
• 5.3 “下滲帶”深度的確定76-80
• 5.3.1 “下滲帶”深度形成的理論公式76-79
• 5.3.2 研究區(qū)下滲帶深度計算79-80
• 6 基于下滲帶的7_131工作面安全煤柱留設研究80-86
• 6.1 確定煤巖柱類型80
• 6.2 確定防水煤巖柱高度80-83
• 6.3 “下滲帶”原理留設煤巖柱方法驗證83-86
• 7 結論與展望86-88
• 7.1 結論86-87
• 7.2 存在問題與研究展望87-88
• 參考文獻88-92
• 致謝92-94
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果94

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 范振伯,徐明初,吳幫全;基巖風化帶的工程地質特征與縮小防護煤柱機理的研究[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2002年06期

2 魏久傳;李忠建;郭建斌;張新國;李炳勝;謝道雷;;淺埋煤層采動覆巖運動相似材料模擬研究[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2010年04期

3 何金華;;五溝煤礦基巖風化帶的工程地質特征研究[J];礦業(yè)工程;2008年04期

4 吳安斌;宣以瓊;楊本水;;厚松散含水層下縮小煤巖柱留設技術研究[J];工程與建設;2013年01期

5 楊本水,劉效云,尹純剛,童宏樹,周增強;含水松散層下縮小防護煤柱的開采機理與途徑[J];淮南工業(yè)學院學報;1999年03期

6 桂和榮,孫家斌,李明好,宋曉梅,李偉,陳富勇;淮北蘆嶺礦810采區(qū)第四系三隔研究[J];淮南工業(yè)學院學報;2002年01期

7 趙善國,李景山,田春竹,孫殿民;基巖風化帶的劃分及風化效應[J];黑龍江水專學報;2002年02期

8 李定龍，，周治安;徐州張雙樓煤礦井筒破裂與水文工程地質條件相關性的初步認識[J];江蘇地質;1995年04期

9 何廷峻;;基巖風氧化帶隔水性研究[J];能源技術與管理;2006年04期

10 張文藝;覆巖破壞規(guī)律與縮小防水煤柱機理[J];礦山壓力與頂板管理;2000年02期

  本文關鍵詞：祁東煤礦近松散層煤層開采“下滲帶”發(fā)育規(guī)律研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：285145