【摘 要】
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淮南煤田位于华北型煤田南缘,在多期构造地质作用下,水文地质条件极其复杂,深部岩溶水与煤系各含水层存在一定水力联系,威胁煤层安全开采。潘二煤矿位于淮南煤田水文地质单元中区,A组煤层开采常常受到底板石炭系太原组灰岩水影响,也受到奥陶系岩溶水的威胁。论文以潘二煤矿岩溶地下水为研究对象,在整理矿区水文地质资料基础上,利用C3Ⅰ段灰岩疏放水和奥灰突水过程资料,从岩溶含水介质特征、地下水动态特征、各含水层间水
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淮南煤田位于华北型煤田南缘,在多期构造地质作用下,水文地质条件极其复杂,深部岩溶水与煤系各含水层存在一定水力联系,威胁煤层安全开采。潘二煤矿位于淮南煤田水文地质单元中区,A组煤层开采常常受到底板石炭系太原组灰岩水影响,也受到奥陶系岩溶水的威胁。论文以潘二煤矿岩溶地下水为研究对象,在整理矿区水文地质资料基础上,利用C3Ⅰ段灰岩疏放水和奥灰突水过程资料,从岩溶含水介质特征、地下水动态特征、各含水层间水力联系等方面系统研究了区内岩溶水文地质条件;分别建立了C3Ⅰ段灰岩及奥陶系灰岩含水层的水文地质概念模型和数学模型,并对其进行识别与验证。最后,利用识别后的模型,结合突水系数理论,对不同岩溶含水层的疏放性进行评价,从而为确保A组煤安全开采方案设计提供科学依据,主要成果为:（1）石炭系C3I段灰岩富水性弱,补给条件较差;奥陶系灰岩含水层富水性弱至强,径流条件好,具有一定补给范围。奥陶系灰岩含水层与石炭系C3Ⅲ段灰岩含水层之间水力联系密切,而与石炭系C3Ⅰ和C3Ⅱ段灰岩含水层间水力联系较弱。（2）依据水文地质条件分别建立水文地质概念模型和三维承压含水层非稳定数学模型,通过水位和水量关系识别、验证后的模型较为可靠。（3）结合突水系数理论,按照不同方案进行模拟:当C3Ⅰ段灰岩含水层疏放量为30 m3/h,疏放450天后突水系数满足小于0.06 MPa/m要求;奥灰含水层疏放量为100 m3/h,360天后突水系数满足小于0.06 MPa/m要求。（4）依据地面区域治理工程,当疏放方案考虑注浆条件、奥灰疏放量为100 m3/h时,120天即可达到开采安全水压。上述研究成果为潘二矿岩溶水害防治提供了参考依据,具有潜在社会价值和经济效益。图[84]表[6]参[89]
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