煤矿底板岩体阻水能力评价及工程实例分析

来源 :湖南工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:majian_hunu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
煤层底板阻水能力评价是承压水体上采煤的重要研究内容,煤层底板岩层的物理力学性质、岩体结构、隔水层厚度、开采参数和底部承压水压力大小是影响煤层底板岩体阻水能力的主要因素。为了研究各因素在底板阻水中的作用机理,本文采用理论分析、现场测试和数值模拟相结合的研究方法,分析了底板岩体的阻水原理及阻水能力的评价指标,并通过对淮南煤田某矿412采区1煤薄底板岩层的阻水能力测试分析,对该采区的底板阻水能力进行了评价,获得了较好的效果,为该采区接下来的生产提供了较为合理的开采参数。本文的主要研究结论如下:1、煤层底板岩体突涌水由底板岩体的裂隙扩展和承压水的上升共同作用引起,断裂构造带的存在会加大底板突涌水发生的机率。在不同岩性交界面处裂隙的扩展机制也不同。2、岩石三轴压缩与渗透试验结果表明:泥岩、砂质泥岩,细砂岩的隔水性能依次降低,在达到岩石的峰值强度前,渗透率随载荷的增加而逐渐增大,渗透率的最大值滞后于岩石的峰值强度。3、底板岩层自身因素对的阻水能力的影响主要体现在底板隔水层厚度,强度和岩性组合上;煤层采动范围下的煤层底板应力出现卸压,当围压与岩体抗拉强度之和小于承压水压时就会发生突涌水。4、采用FLAC对十类不同岩体结构层状底板的采动效应进行了数值分析,分析中通过调整采煤工作面宽度、工作面开挖长度、底板岩体厚度、水压力大小、软弱夹层位置和断层切割度等参数探讨了各参数对底板岩体应力场和破坏场的影响。5、412采区1煤底板上段为层状~块状结构,中段主要为块状结构,下段泥岩为层状结构;对底板中段和下段进行了水压致裂试验,确定了最大致裂水压水;采用FLAC软件对该采区底板采动效应进行了数值模拟,分析了该采区底板破坏规律。6、工作面长为90m时412采区底板有效隔水层厚度约2.4m,对完整底板板采用小于90m的工作面基本可安全回采1煤,但应加强对底板岩层裂隙发育程度的探查,对裂隙发育地段应采取底板加固措施后方可进行回采。
其他文献
近年来,随着矿井建设深度的增加,井筒穿越的冲积层厚度越来越深。在采用冻结法凿井工程时,为防止深厚冲积层冻结壁在融化阶段发生涌突水现象,本文以张集煤矿中央区第二副井为
盐渍土是一种具有盐胀性的特殊土体。影响盐渍土盐胀性的主要因素有温度、盐分、含水率、压实度和附加荷载。本文在前人对粗粒盐渍土盐胀特性研究的基础上,对人工配制的典型粒
水工建筑物基础保护层开挖方法直接影响到水电工程的质量、进度和效益。开挖不当将降低基岩的承载能力、增大基础的透水性、恶化基岩的天然结构和地质构造,这对于水工建筑物,特别是挡水建筑物是不能允许的,同时将会增加采取补救处理措施所发生的费用,延长建筑物施工直线工期。因此采用先进、快速、可靠的施工方法进行建筑物基础开挖具有非常重要的意义。 为了节省施工成本、加快施工进度,目前在水利工程施工生产中逐步试
中国钢结构建筑发展缓慢,抗火设计研究仍停留构件层面上.该文全面回顾抗火设计方法的发展,总结了有关研究成果,包括高温材料性能的研究和对真实火灾室内烟气的升温过程的模拟
近年来,张拉结构在中国得到了飞速发展.预应力钢屋盖体系作为张拉结构大家族中的一员,不但具有张拉结构的各种基本特性,而且还有传力明确,型式多样,造型丰富等优点.该文以实
挤扩支盘桩是多级钻扩桩(糖葫芦桩)技术的延伸和发展,是在原有等截面混凝土灌注桩的基础上分析研究树根结构特点采用仿生原理发展而来的,采用一种专用液压支盘挤扩设备巧妙地
我国桥梁信息管理系统的研究及应用开发还处于起步阶段,系统功能及目标层次不够明确,且目前的桥梁管理系统多针对公路桥梁.城市高架桥梁具有鲜明的特点,且经济、政治意义重大
本文通过对纤维布不同方式包裹加固钢筋混凝土柱的轴心受压试验研究,分析了纤维布加固层数、加固间距、柱截面不同处理形状、纤维布的混合使用及加固前钢筋混凝土柱的应力水平
无粘结部分预应力混凝土结构是一种新型的加筋混凝土结构形成,它不需要预留孔道、穿筋、灌浆等复杂工序,简便操作,加快了施工进度。无粘结预应力筋摩擦力小,且易弯曲成各种形状,特
混凝土结构的抗火研究是结构工程领域的热点问题之一,国内外专家、学者正在这方面开展大量的研究工作.该文以无粘结预应力混凝土结构为研究对象,以建立实用的抗火设计方法和