吕广罗,李文平,黄阳,张勇,田刚军,肖荃泽,吕品田

• 1:国土资源部煤炭地质勘查与综合利用重点实验室
• 2:陕西省一八六煤田地质有限公司
• 3:中国矿业大学
• 4:陕西永陇能源开发建设有限公司崔木煤矿

摘要(Abstract)：

通过对大埋深巨厚煤层综放开采条件下多起异常涌突水事故的研究,发现了一种新的矿井涌突水致灾类型,即煤层顶板覆岩离层积水涌突灾害,并提出相应的水害预测预报系统和防治技术体系,在生产实践中得到推广应用。在研究陕西省黄陇侏罗系煤田永陇矿区崔木煤矿工作面顶板离层积水涌突水事故时发现:离层积水涌突具有突发性强、危害性大、防治困难等特点,积水离层主要发育在白垩系砂砾岩与侏罗系泥岩接触带以及白垩系下部砂砾岩段,离层积水的补给来源以白垩系砂砾岩地下水为主,离层积水形成、赋积和涌突受覆岩结构,破断特征,开采方式和采放高度、推进速度等多种因素控制。实践证明:离层水害防治,可采用地面直通式导流泄水孔与井下探放水孔相结合的疏放手段,和以控制采高、推进速度、强化疏排为主要措施的综合防治技术体系;离层水害预警,可采用以监测孔水位、覆岩破断距、工作面来压、支架异常状态、围岩异常变化、瓦斯释放速率突增等为核心指标的联合预测预报系统。

关键词(KeyWords)： 综放开采;大埋深巨厚煤层;离层积水涌突;防治技术;崔木煤矿

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 基金项目:陕西省工业科技攻关S2016YFGY0393 2016GY-172;; 国土资源部煤炭地质勘查与综合利用重点实验室ZZ2013-2

作者(Author): 吕广罗,李文平,黄阳,张勇,田刚军,肖荃泽,吕品田

参考文献(References)：

• [1]高延法.岩移“四带”模型与动态位移反分析[J].煤炭学报,1996,2(1):51-55.
• [2]许家林,钱鸣高,金宏伟.综放开采顶板离层裂隙变化研究[J].煤炭科学技术,2004,32(4):44-47.
• [3]孙占国.大采高采场上覆岩层运移规律数值模拟[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2012,31(2):181-184.
• [4]冯现大,李树枕,李树才,等.矿井突水模型试验顶板离层破断数值模拟研究[J].湖南科技大学学报(自然科学版),2011,26(2):47-53.
• [5]王经明,喻道慧.煤层顶板次生离层水害成因的模拟研究[J].岩土工程学报,2010,32(2):231-236.
• [6]赵德深,陈枫,王忠昶.特厚煤层综放开采覆岩运移规律的相似材料试验研究[J].大连大学学报,2010,5:61-64.
• [7]王素华,高延法,付志亮.注浆覆岩离层力学机理及其离层发育分类研究[J].固体力学学报,2009,27:164-168.
• [8]滕永海,阎振斌.采动过程中覆岩离层发育规律的研究[J].煤炭学报,1999,24(1):25-28.
• [9]郭惟嘉,刘立民,沈光寒,等.采动覆岩离层性确定方法及离层规律的研究[J].煤炭学报,1995,20(1):39-44.
• [10]董书宁,虎维岳.中国煤矿水害基本特征及其主要影响因素[J].煤田地质与勘探,2007,(5):34-37.(下转第73页)
• [11]程新明,王经明.海孜煤矿顶板离层水害的成因与防治研究[J].煤炭工程,2008,7:60-62.
• [12]赵团芝,李文平,赵成喜,等.顶板覆岩离层水体分布规律勘查研究[J].煤矿安全与环保,2008,35(5):4-6.
• [13]李文平,李小琴,孙如华,等.淮北矿区整体结构顶板特大动力突水水害查治试验研究[R].江苏徐州:中国矿业大学,2006:130-134.
• [14]省乔伟,李文平,孙如华,等.煤矿特大动力突水动力冲破带形成机制研究[J].岩土工程学报,2011,33(11):1726-1733.
• [15]李忠凯,胡杰.工作面顶板动态离层水治理研究[J].中国煤炭地质(原中国煤田地质),2007,19(2):35-37.
• [16]刘英锋.厚砂砾含水层下特厚煤层综放开采防治水技术研究[J].中国煤炭地质,2011,23(1):25-28.
• [17]黄春光,周俊帆,王飞.巨厚煤层综采放顶煤工作面上覆岩层移动规律研究[J].能源技术与管理,2009,5:82-84.
• [19]朱卫兵,王晓振,孔翔,等.覆岩离层区积水引发的采场突水机制研究[J].岩石力学与工程学报,2009,28(2):306-311.
• [20]王飞,赵强,武光辉.特厚煤层综放开采条件下顶板水防治技术[J].水力采煤与管道运输,2012(1):74-76.
• [21]杨海军,王广才.煤矿突水水源判别与水量预测综述[J].煤田地质与勘探,2012,40(3):48-54.
• [22]王苏健,侯恩科,冯洁,等.黄陵一号矿2号煤层顶板涌(突)水危险性分区预测[J].西安科技大学学报,2012,32(2):154-159.
• [23]苗文韬,苗合坤,牛中平.矿井继生充水含水层的涌水特征及其水害防治措施[J].煤田地质与勘探,2013,41(2):46-50.
• [24]杨吉平,李学华.工作面顶板离层水积水量预测及探放方案[J].湖南科技大学学报(自然科学版),2012,27(3):1-3.
• [25]靳德武,刘英锋,刘再斌,等.煤矿重大突水灾害防治技术研究新进展[J].煤炭科学技术,2013,41(1):25-29
• [26]国家煤矿安全监察局.国家煤矿安全监察局[M].北京:煤炭工业出版社,2009:110-111.
• [27]康永华,黄福昌,席京德.综采重复开采的覆岩破坏规律[J].煤炭科学技术,2001,29(1):33-36.
• [28]许延春,李俊成,刘世奇,等.综放开采覆岩两带高度的计算公式及适用性分析[J].煤矿开采,2011,16(2):4-7.
• [29]吕玉广,张雁.国内导水裂缝带研究现状及发展趋势[J].煤矿现代化,2013,2:101-104.
• [30]白利民,尹尚先,李文.综采一次采全高顶板导水裂缝带发育高度的计算公式及适用性分析[J].煤田地质与勘探,2013,41(5):36-39.
• [31]李文生,李文,尹尚先.综采一次采全高顶板导水裂缝带发育高度研究[J].煤炭科学技术,2012,40(5):293-297.
• [32]许家林,朱卫兵,王晓振.基于关键层位置的导水裂隙带高度预计方法[J].煤炭学报,2012,5(5):762-769.
• [33]张宏伟,朱志洁,霍利杰,等.特厚煤层综放开采覆岩破坏高度[J].煤炭学报,2014,39(5):816-821.