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1、JournalofEngineeringGeology工程地質(zhì)學(xué)報(bào)1004—9665／2010／18(1)一0l16—04煤層底板原位綜合測試及突水危險(xiǎn)性評估董書寧①②(①長安大學(xué)西安710054)(②煤炭科學(xué)研究總院西安研究院西安710054)摘要在實(shí)施井下鉆孔水壓致裂地應(yīng)力測量的同時，評價巖層阻水性能，確定導(dǎo)升帶高度，做到一孔多用。測試區(qū)實(shí)際觀測表明，泥巖、粉砂巖、中砂巖、灰?guī)r阻水性能由大到小，導(dǎo)升高度則由小變大，平均導(dǎo)升高度約3．2m；地應(yīng)力測量表明，該測試區(qū)原始地應(yīng)力狀態(tài)為S>S>S，最大水平主應(yīng)力方向NE至NEE。突水臨界指數(shù)評價表明，一550
2、m水平采煤工作面掘進(jìn)時突水的可能性較大，應(yīng)當(dāng)采取防范措施。關(guān)鍵詞水力壓裂導(dǎo)升高度阻水性能地應(yīng)力測量突水臨界指數(shù)中圖分類號：P642文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AINTEGRATEDIN．SITUTESTSFoRWATERINRUSHPOSSIBILITYEVAL．UATIoNINCoALSEAMFLooRSD0NGShuning(①ChanganUniversity，Xian710054)(②anBranch，ChinaCoalResearchInstitute，Xian710054)AbstractInasingleholewithmuhi—purposes，thee
3、valuationabilityofwater—resistanceandconfirmingprogressiveintrusionheightcanbeputinpracticeduringtheprocessofgeostressestestswiththein—situhydraulicfracturingmethodinminingworkingfacesorroadways．Testresultsinpracticeshowthatfheabilitiesofthewater．resistancesofmudrocks，finesandsto
4、nes，middlesandstones，limestonesarefromlargetosmal1．Theprogressiveintrusionheightsarefrom~smalltolarge．Theabilitiesofthewater—resistancesofstratainthefloorNos．1l，10，7，8ofthecoalseamsarefromlargetosmal1．ThestratastabilitiesinthefloorNos．8，11．7，10ofthecoalseamsarealsofromlargetosmal
5、1．Geostresstestswiththein—situhydraulicfracturingmethodindicatethattheoriginalgeostressstatesareSH>S>S^．ThedirectionsofthemaximumhorizontalstressarefromNEtoNEEinthisarea．ThewaterinrushcriticalindexevaluationshowsthatthewaterinrushpossibilityiShigherasthecoalextractionintothe-550m
6、leve1．Preventivemeasuresshouldbeunde~akenearlier．KeywordsHydraulicfracturing，Progressiveintrusionheight，Abilityofwater—resistance，Geostresstest，In．situ．Waterinrushcriticalindex和水壓致裂法兩大類。水壓致裂法無需知道巖石的1引言力學(xué)參數(shù)就可直接測得地層中應(yīng)力狀態(tài)，并具有操作簡便、可在任意深度進(jìn)行連續(xù)或重復(fù)測試、測量速目前普遍采用的地應(yīng)力測量方法有應(yīng)力解除法度快、測值穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用
7、等優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣收稿日期：2009—08—29；收到修改稿日期：2009—12—14．基金項(xiàng)目：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)項(xiàng)目(2006CB202200)．第一作者簡介：董書寧，主要從事水文地質(zhì)、工程地質(zhì)，特別是煤礦水害防治技術(shù)咨詢與研究工作．Email：dongshng@sina．corn18(1)董書寧等：煤層底板原位綜合測試及突水危險(xiǎn)性評估l17泛應(yīng)用]。MPa·m～；而粉砂巖含水層阻水系數(shù)0．6147MPa為了實(shí)現(xiàn)水壓致裂地應(yīng)力測試鉆孔的綜合利·m～。證明泥巖、粉砂巖、中砂巖、灰?guī)r不同巖層用，在投入不變的條件下獲取礦井生產(chǎn)所需第一手
8、阻水性能由大到小。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的最大化，同時在鉆孔中實(shí)施隔水層阻水性能、含水層導(dǎo)升帶
