张家峁煤矿煤层顶板涌(突)水危险性分区预测研究

摘要

矿井水害给煤炭安全开采造成了极大困难,也给矿工生命安全造成了极大威胁。浅埋多煤层开采区煤层埋藏浅、造成顶板水害的水源多,目前还没有研究出合理的预测浅埋多煤层开采顶板涌(突)水危险性大小的方法。本文以张家峁井田为研究区,进行浅埋多煤层开采顶板涌(突)水危险性分区预测研究。该项研究不但对于丰富煤层顶板涌(突)水危险性分区预测方法具有重要意义,而且对于陕北侏罗纪煤田及类似煤田顶板水害预测防治具有重要现实意义。
　　通过对以往资料的综合分析,对张家峁井田的地质与水文地质条件进行了系统总结。分析了矿井的充水条件,认为张家峁井田多煤层开采时矿井的主要充水水源为上覆第四系松散层、风化基岩和烧变岩含水层地下水、地表沟道洪水和上覆煤层采空区积水,主要充水通道为采动覆岩导水裂隙带,不同地区和不同充水因素的充水强度不同。采用小流域洪水流量计算公式,计算了不同降雨条件下井田沟道不同位置的洪水流量大小,并结合矿井排水能力大小将沟道洪水流量大小划分为大、较大、中等和小四个级别;对井田内松散层、风化基岩和烧变岩等主要充水含水层的富水性按强、中等、弱和极弱四个级别进行了划分和预测,编制了主要充水含水层富水性分区预测图;以大井法为基础,对井田各上覆煤层采空区的积水量、积水速度进行了计算,并根据积水速度的快慢将其划分为强、中等、弱和极弱四个级别的富水性,编制了井田内各主要上覆煤层采空区富水性分区预测图。对于井田内冒裂安全性分区的研究,根据多种经验公式计算了各主采煤层导水裂隙带发育高度,并取最大值作为确定冒裂不安全区和安全区的关键指标,编制了各主要可采煤层的冒裂安全性分区预测图。研究提出了浅埋煤层顶板涌(突)水危险性大小的分级预测指标和标准以及叠加预测方法,编制了张家峁井田各主要可采煤层开采时涌(突)水危险性大小的综合分区预测图。

目录

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1. 1选题背景及研究意义

1. 2 国内外研究现状

1. 3 研究内容

1. 4 研究方法与技术路线

2 区域地质与水文地质

2. 1区域地层

2. 2 区域构造及其演化

2. 3区域水文地质

3 矿井地质与水文地质条件

3. 1 地层

3. 2 构造

3. 3 煤层

3. 4 水文地质条件

4 矿井涌（突）水危险性分区预测

4. 1矿井充水条件与充水现状

4. 2地表沟道暴雨洪水量分段预计

4. 3 主要充水含水层富水性分区预测

4. 4 采空区富水性分区

4. 5 顶板冒裂安全性分区

4. 6 各主采煤层顶板涌（突）水危险性综合分区预测

5 结论与展望

5. 1 结论

5. 2展望

致谢

参考文献

附录