姚家山礦千米深井開采的突水災(zāi)害研究.pdf

1、煤炭資源是我國國家安全與經(jīng)濟騰飛的重要保障，我國許多地方的煤礦水文地質(zhì)條件較為復(fù)雜，礦井水害威脅制約著煤炭的安全開采。受水害威脅的煤炭儲量占我國目前一部分礦井煤炭經(jīng)濟可采儲量的比重較多，因此需要解放這一部分煤炭儲量，使這些礦井有后續(xù)資源儲量可供開采。
　　姚家山礦含煤豐富，經(jīng)濟可采煤層為4+5號煤層、8+9號煤層，雖然煤層厚度較大但是大部分區(qū)域埋深較深。姚家山礦水文地質(zhì)條件相對復(fù)雜，距離奧陶系含水層較近，受該含水層的威脅較為嚴重。

2、若各種形式的水從頂?shù)装逵咳氲V井，尤其是底板突水危害發(fā)生時不僅威脅到煤炭的安全生產(chǎn)，而且嚴重威脅到井下工作人員的安全。
　　通過分析地質(zhì)資料，得出影響4+5號煤層、8+9號煤層突水以及涌水影響因素有：地質(zhì)因素、水文因素、開采因素。通過規(guī)程計算、理論預(yù)測方法，對頂板導(dǎo)水裂隙帶和底板“下三帶”高度進行預(yù)測，結(jié)果表明：對于頂板導(dǎo)水裂隙帶高度兩種方法預(yù)測結(jié)果相差較大，對于底板導(dǎo)水裂隙帶高度兩種方法預(yù)測結(jié)果相接近。通過數(shù)值模擬進一步預(yù)測頂、底

3、板導(dǎo)水裂隙帶，得出以下結(jié)論：（1）規(guī)程關(guān)于對頂板導(dǎo)水裂隙的經(jīng)驗公式對千米深井長工作面已不適用；（2）關(guān)于底板導(dǎo)水裂隙帶高度的規(guī)程公式對千米深井長工作面仍然有一定的適用性。通過突水系數(shù)法以及極限水壓法預(yù)測4+5號煤層、8+9號煤層的突水危險區(qū)域分布，結(jié)果表明：在開采4+5號煤層時，大部分區(qū)域不發(fā)生突水危害，只有礦井西部區(qū)域有突水危險；在后期開采8+9號煤層時，大部分范圍將發(fā)生突水危害，只有礦井東南角區(qū)域?qū)儆诎踩_采區(qū)域。通過“大井法”對4