資源描述:
《煤礦特殊開采方法》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、序論隙帶高度的水體,采用頂水采煤;對于位于煤層直接頂之上或離煤層距離較近,其間距在垮落帶和導(dǎo)水?dāng)嗔褞Х秶鷥?nèi)的綠色開采的理念與技術(shù)框架水體,則采用疏水采煤。(4)堵截水源與疏水結(jié)合采煤:采用水泥、粘土或其他粘結(jié)性材料注入含水層的孔洞中,形成煤礦綠色開采以及相應(yīng)的綠色開采技術(shù)在基本概念上是從廣義資源的角度上來認(rèn)識和對待煤、瓦斯、水、土地等地下?lián)跛∧唬郧袛嗟叵滤难a(bǔ)給通道,然后進(jìn)行疏水采煤。一切可以利用的各種資源;基本出發(fā)點(diǎn)是從開采的角度防止或盡可能減輕開采煤炭引起的安全問題及對環(huán)境和其他資源第五章承壓水上采煤的不良
2、影響;目標(biāo)是取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。1、影響底板突水的主要因素煤礦綠色開采的特點(diǎn)之一從廣義資源的角度論,在礦區(qū)范圍內(nèi)的煤炭;地下水;煤層內(nèi)所涵的瓦斯;土地以至于(1)水源條件:水量愈豐富,突水量愈大,危害也愈大。水壓是突水的動(dòng)力,處于封閉狀態(tài)的巖溶水不斷溶蝕、煤矸石以及在煤層附近的其他礦床都應(yīng)該是經(jīng)營這個(gè)礦區(qū)的開發(fā)對象而加以利用。之二從開采的角度采取措施,從源沖刷裂隙,形成通道,由含水層進(jìn)入底板隔水層,水壓愈大,破壞愈嚴(yán)重。頭消除或減少采礦對環(huán)境的破壞;而不是先破壞后治理。之三開采引起環(huán)境與主要安全
3、問題的發(fā)生都與開采后造成的(2)地質(zhì)構(gòu)造:斷層:底板突水事故的80以上發(fā)生在斷裂構(gòu)造附近,這些構(gòu)造既可以充水,又可以導(dǎo)水,使隔巖層運(yùn)動(dòng)有關(guān)水層的有效厚度和實(shí)際強(qiáng)度降低,斷層改變了煤層與含水層之間的相對位置,使隔水層厚度變薄或消失。巖溶陷落柱:1、四區(qū)、三帶的規(guī)律和特點(diǎn),影響三帶高度的主要因素。少數(shù)巖溶陷落柱既充水,又導(dǎo)水,在與強(qiáng)含水層溝通的條件下,對安全生產(chǎn)威脅極大四區(qū)是指充分采動(dòng)區(qū)、巖石壓縮區(qū)、最大彎曲區(qū)和底板隆起區(qū)。3隔水層的阻水能力:隔水層的阻水能力取決于隔水層的強(qiáng)度、分層厚度和裂隙發(fā)育程度(1)充分采動(dòng)區(qū):
4、位于采空區(qū)中部上方,該區(qū)內(nèi)的巖層垮落與沉降已趨于停止,但范圍仍隨開采范圍擴(kuò)大而不斷4礦山壓力:初次來壓或周期來壓期間易突水;工作面后部采空區(qū)邊緣附近易突水;開切眼附近底板易突水;工擴(kuò)大;巖層平行于其原始層位;移動(dòng)向量達(dá)到最大程度。(2)頂?shù)装鍓嚎s區(qū):受支撐壓力作用而形成的;該區(qū)中頂板巖作面推進(jìn)速度慢,工作面突然停止推進(jìn)或在停采線處易突水;區(qū)段或分帶煤柱附近易突水。層距地表越近,下沉值越大。(3)最大彎曲區(qū):此范圍巖層向下彎曲的程度最大;巖層層面上將出現(xiàn)較多的拉伸裂隙,“下三帶”理論在上行順序開采中的基本觀點(diǎn)和應(yīng)用方
5、法2、甚至使整層巖層斷裂。(4)底板隆起區(qū):由于卸壓及水平方向的壓縮,底板出現(xiàn)均勻隆起區(qū)和不均勻隆起區(qū)。底板突水的“下三帶”理論—底板采動(dòng)導(dǎo)水破壞帶煤層底板巖層受采動(dòng)影響而產(chǎn)生的采動(dòng)導(dǎo)水?dāng)嗔逊秶裳貙用嫒龓в锌迓鋷А嗔褞Ш蛷澢鷰?。和垂直于層面的裂縫形成.底板阻水帶位于煤層底板采動(dòng)導(dǎo)水破壞帶以下、底部含水體以上具有阻水能力的巖層范圍.(1)垮落帶:由采礦引起的上覆巖層破壞并向采空區(qū)垮落的巖層帶稱為垮落帶。特點(diǎn);分為規(guī)則垮落帶和不規(guī)則承壓水導(dǎo)升帶煤層底板承壓含水層的水在水壓力和礦壓作用下上升到其頂板巖層中的范圍。垮落
6、帶;巖石的碎脹性使垮落帶巖石的體積明顯增大;高度取決于采出厚度、上覆巖層的巖性、碎脹系數(shù)和煤層傾角。3、水體上采煤防水安全煤巖柱設(shè)計(jì)方法(2)斷裂帶:垮落帶上方的巖層產(chǎn)生斷裂和裂縫,但仍保持其原有層狀的巖層帶稱之為斷裂帶。特點(diǎn):巖層層面對于無導(dǎo)升帶的正常底板,設(shè)計(jì)的底板防水安全煤巖柱高度ha應(yīng)大于或等于導(dǎo)水破壞帶深度h1與阻水帶厚度h2之上出現(xiàn)垂直于層面的拉伸裂隙;各巖層之間產(chǎn)生平行于層面的離層;巖層一般都能導(dǎo)水;斷裂帶隨開采空間擴(kuò)大而向上和。發(fā)展,達(dá)到最大,繼續(xù)擴(kuò)大時(shí),高度又隨之降低;重復(fù)開采時(shí),高度上升幅度減小
7、。當(dāng)?shù)装搴畬由喜看嬖诔袎核畬?dǎo)升帶,則底板安全煤巖柱高度ha應(yīng)大于或等于導(dǎo)水破壞帶深度h1與阻水帶厚度h2(3)彎曲帶:斷裂帶上界至地表的巖層稱為彎曲帶。特點(diǎn):具有隔水性;保持整體性和層狀結(jié)構(gòu),很少存在離層和承壓水導(dǎo)升帶h3之和。裂隙;采深較大時(shí),彎曲帶高度可能遠(yuǎn)大于垮落帶和斷裂帶高度之和;地表下沉盆地邊緣往往要出現(xiàn)張裂隙。當(dāng)?shù)装搴畬禹敳看嬖诒荒噘|(zhì)物質(zhì)充填的厚度穩(wěn)定的隔水帶時(shí),則充填隔水帶厚度h4可以作為底板防水安全煤巖柱影響三帶高度的因素:厚度的組成部分。(1)頂板巖性;(2)煤層傾角;(3)采高及厚煤層分層次
8、數(shù);(4)采空區(qū)范圍大??;(5)采空區(qū)處理方法;4、在承壓含水層上帶壓開采時(shí),有利于減少底板破壞深度,提高底板保護(hù)層厚度的技術(shù)措施2、地表移動(dòng)和破壞的形式,地表移動(dòng)的各種角量參數(shù)的定義、確定方法要清楚1、縮短工作面長度:縮小到跨度60m時(shí)效果明顯,降低了最大應(yīng)力,底臌量減少底板裂隙帶深度減少地表移動(dòng)和破壞的形式有以下幾種:(1)地表移動(dòng)盆地;(2)裂縫;(3