滹沱背斜轴部附近新近系含水层水文地质条件分析

摘要

赵家寨井田地质构造较为复杂，滹沱背斜自井田北西至南东横跨整个井田。设计的首采区西翼基本开采完毕，为保证正常产量，目前需要在东翼选择合适的位置布置接替工作面。东翼正处于滹沱背斜轴部，部分工作面甚至直接穿过背斜轴部。由于背斜和断层的控制作用，使得背斜轴部煤层顶板基岩厚度较薄，而井田内二1煤厚度较大，因此煤层采动时冒落裂隙带高度能够涉及新近系砂、砾岩含水层。井田新近系地层普遍发育较厚，常在110～160m之间。尤其底部常发育砾岩层，因此对矿井的安全生产具有较大的威胁。
　　论文在查阅国内外关于煤层顶板特别是新近系砂、砾岩层水害防治理论和技术的基础上，分析了赵家寨井田的地质及水文地质特征，并根据钻孔及实测资料，研究了新近系岩、砾岩分布规律；同时以冒落裂隙带发育最大高度经验公式计算了研究区内顶板破坏情况，再结合煤顶板到新近系底部基岩的厚度分布情况对研究区进行了新近系砂、砾岩层含水层的突水危险性分区。另一方面，运用岩土工程专业模拟软件 FLAC3D对首采区东翼的7个工作面进行计算机数值模拟，得出了各工作面顶板冒落裂隙带发育的动态变化过程及冒落裂隙带发育最大高度；对模拟结果进行分析总结，得到裂隙带发展的变化规律，并据此优化工作面的合适斜长。
　　最后，根据研究成果，提出首采区东翼首先考虑以12201工作面为接替工作面，然后根据其顶板破坏高度及涌水量等情况依次确定其它工作面的开采斜长。

目录

封面

声明

致谢

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 研究背景和目的意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容

1.4 研究方法、技术路线及预期目标

2 矿区地质概况

2.1 井田地层概况

2.2 区域地质构造

2.3 井田构造特征

3 研究区水文地质条件综合分析

3.1 区域水文地质背景

3.2 井田水文地质

3.3 井田矿井充水条件

4 新近系砂、砾岩层突水危险性区域划分

4.1 研究区概况

4.2 研究区新近系砂、砾岩层突水危险性区域划分

5 数值模拟

5.1数值模拟简介

5.2 数值模拟成果

5.3 小结

6 结论与建议

6.1 主要结论

6.2 建议

参考文献

作者简历

学位论文数据集