發(fā)布時(shí)間：2021-01-01 18:36

　　礦井突水是影響我國(guó)煤礦安全高效開(kāi)采的主要因素之一,其發(fā)生機(jī)理復(fù)雜,影響因素較多。桑樹(shù)坪煤礦主采煤層1 1煤因其距下部奧陶系巖溶裂隙含水層較近,且隔水層厚度和組成在空間上變化較大,l l煤開(kāi)采易受到礦井突水的威脅。本文根據(jù)區(qū)域和礦井地質(zhì)資料,采用數(shù)值模擬、層次分析法、脆弱性指數(shù)法等研究手段和方法對(duì)11煤底板變形和突水危險(xiǎn)性進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:（1）數(shù)值模擬表明:煤層采出后,采空區(qū)下方底板巖層應(yīng)力降低,切眼后方和工作面前方應(yīng)力集中;采空區(qū)下方底板巖層向上移動(dòng),并發(fā)育一定數(shù)量的裂隙;隨著開(kāi)采距離的增大,應(yīng)力降低區(qū)域沿煤層回采方向和垂向上擴(kuò)大,底板巖層位移增大,裂隙數(shù)量增多;當(dāng)開(kāi)采距離增大至一定程度時(shí),采空區(qū)內(nèi)原有應(yīng)力降低區(qū)域減小,底板位移值減小,裂隙數(shù)量減少。并通過(guò)研究底板破壞深度與地質(zhì)因素的關(guān)系,得出影響煤層底板破壞深度的主要因素為煤層開(kāi)采煤厚。（2）分析了含水層、隔水層、構(gòu)造和開(kāi)采活動(dòng)與礦井突水的關(guān)系。并根據(jù)構(gòu)造分形研究結(jié)果,研究區(qū)褶皺分維值為0～1.14,平均為0.39;11煤斷層分維值為0～1.02,平均為0.114。區(qū)內(nèi)11煤底板破壞深度預(yù)測(cè)為12～32m,平均為22m。（3）采... 

【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

井田構(gòu)造綱要圖

2研究區(qū)地質(zhì)概況11走向以北西向?yàn)橹�，斷層斷距均較校2.4水文地質(zhì)根據(jù)本礦井水文地質(zhì)資料，井田內(nèi)含、隔水層發(fā)育較多，含、隔水層與主采煤層的空間關(guān)系如圖2.2所示。2煤和3煤開(kāi)采主要受頂板砂巖裂隙水的威脅，11煤開(kāi)采受煤系地層下部奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙水的威脅。圖2.3主采煤層與含水層上下賦存關(guān)系圖2.4.1含水層根據(jù)礦井水文地質(zhì)資料，井田內(nèi)含水層由上至下依次為：第四系砂礫層孔隙潛水中等含水層組（H1）、二疊系砂巖層裂隙承壓弱含水層組（H2）、石炭系砂巖（灰?guī)r）裂隙

3底板變形規(guī)律15圖3.1煤層開(kāi)采模型示意圖表3.1模型巖石力學(xué)參數(shù)序號(hào)巖性厚度（m）密度（kg/m3）體積模量（Gpa）剪切模量（Gpa）內(nèi)摩擦角（°）內(nèi)聚力（Mpa）抗拉強(qiáng)度（Mpa）1粉砂巖2248011.057.9536.715.551.952細(xì)砂巖10.4263017.8113.3537.827.073.313石英砂巖4.4259019.1714.9838.178.263.684砂質(zhì)泥巖9.826209.996.8835.875.351.845石英砂巖21.6259019.1714.9838.178.263.686砂質(zhì)泥巖6.426209.996.8835.875.351.847石英砂巖4259019.1714.9838.178.263.68811煤2.713603136319泥巖1.226007.685.0635.654.241.2610粉砂巖10.8266011.58.6339.347.632.0711石英砂巖8259019.1714.9838.178.263.68

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]基于五圖雙系數(shù)法的煤層底板突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[J]. 李建林,陳國(guó)勝,張波,崔延華.  河南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
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[4]基于改進(jìn)模糊層次分析法的煤層底板突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[J]. 潘國(guó)營(yíng),秦永泰,馬亞芬.  煤礦安全. 2016(09)
[5]采動(dòng)效應(yīng)下煤層底板變形破壞數(shù)值模擬[J]. 馬功社,孫四清,鄭凱歌,李川,龍威成,陳冬冬.  煤礦安全. 2016(09)
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[7]趙固一礦底板灰?guī)r含水層采動(dòng)影響研究[J]. 許延春,古文哲,曹旭初,呂斌.  煤炭工程. 2016(06)
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博士論文
[1]高承壓含水層上煤層開(kāi)采底板斷裂活化致災(zāi)機(jī)制[D]. 徐德金.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2012
[2]煤層底板突水評(píng)價(jià)方法與應(yīng)用研究[D]. 劉守強(qiáng).中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) 2012

碩士論文
[1]承壓水上開(kāi)采煤層底板裂隙時(shí)空演化規(guī)律研究[D]. 張峰.安徽理工大學(xué) 2014
[2]承壓水上開(kāi)采底板突水損傷斷裂力學(xué)機(jī)制研究[D]. 巴鵬宇.安徽理工大學(xué) 2013



本文編號(hào)：2951788