【摘 要】
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开滦东欢坨矿开采由浅部进入-950水平深部后底板水压进一步增高,面临的底板水害威胁更为严重,底板水害危险性是受多因素影响复杂非线性动力问题,发生机理难以统一确定,基于多源信息叠加原理应用“脆弱性指数法”开展底板突水危险性评价,对深部煤层开采具有重要意义。在收集研究区钻孔台帐资料的基础上,以及结合统计学及地质图形分析,研究了-950水平12-1煤层厚度、倾角与埋深的数值与空间分布特征;在收集断层构造
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开滦东欢坨矿开采由浅部进入-950水平深部后底板水压进一步增高,面临的底板水害威胁更为严重,底板水害危险性是受多因素影响复杂非线性动力问题,发生机理难以统一确定,基于多源信息叠加原理应用“脆弱性指数法”开展底板突水危险性评价,对深部煤层开采具有重要意义。在收集研究区钻孔台帐资料的基础上,以及结合统计学及地质图形分析,研究了-950水平12-1煤层厚度、倾角与埋深的数值与空间分布特征;在收集断层构造台帐的基础上,通过断层线覆盖与影响缓冲带、断层端点及断层规模指数表征了断层发育强烈程度特征;基于钻孔柱状图开展了12-1煤层底板地层岩性对比分析,划分了26个含隔水岩层;分析确定了底板突水影响因素与指标体系,基于AHP—GIS图形叠加原理绘制了底板水害危险性“脆弱性指数”分区图,进行了水害危险性分区评价。结论表明:东欢坨矿-950水平12-1煤层属于缓倾斜较稳定—不稳定煤层,在研究区北部厚度较大,采后对底板破坏带影响深度大;研究区断层主要分布于南二南三采区,断层线覆盖区域面积为14880.77m~2,断层影响区域面积为31706.98m~2;断层端点破碎区面积为12566.37m~2,断层端点影响区面积为98853.37m~2。对煤层底板具有威胁的重要含水层为3粗中细粒砂岩含水层与10粗中细粒砂岩含水层。煤层底板突水的主控指标包括煤层厚度、煤层埋深、断层覆盖与影响缓冲带、断层规模指数、断层端点分布、3含水层厚度、10含水层厚度、3含水层至12-1煤层底板隔水层厚度、10含水层至12-1煤层底板隔水层厚度。依据“脆弱性指数”将研究区分为底板水害危险性安全区、较安全区、较危险区、危险区和极危险区,极危险性区域分布于断层破碎带附近和隔水层厚度较薄、煤层厚度较厚及埋深较深的车70孔附近,区域面积约316708.10m~2;危险区域分布于断层影响缓冲区和含水层厚度大、富水性强、煤层埋深大与水压较大的车73、车70孔周围,面积约788636.30m~2;较危险区域主要分布于16勘探线和19勘探线之间,面积约为1505945m~2;较安全区域分布于16勘探线以北以及19～21勘探线之间,其面积约为3306639.18m~2;安全区域分布于车52、车60、东观5、车51、车68、车46以及车107孔周围,面积为1722571.60m~2。图40幅;表23个;参65篇。
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