大水工作面的综合水害防治

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钱家营矿2875西工作面预计回采正常涌水量2.37 m3/min,最大涌水量3.55 m3/min.运道出现5处洼点,不能实现自然排水,需超前制定专项防排水设计并保证落实.利用物探、钻探相结合的综合探测、超前疏放水措施,配合科学有效的防排水系统,防治煤矿水害的优势显著.音频电透视、槽波地震等综合物探技术和泄水巷、挡水墙、清淤溜子、沉淀池组合应用,可有效防止陷落柱、含水层等含水体突水事故,达到水、煤分离的目的 ,减轻采区沉淀池清淤压力,实现工作面安全生产.
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通过分析曲村勘查区内施工的5个钻孔资料,研究了霍西煤田曲村勘查区岩浆岩发育特征,以及岩浆侵入对煤层的影响.结果 表明,勘查区内煤系主要地层均被岩浆岩侵入,产状主要为岩床和岩脉,侵入于中生代燕山期.岩浆岩主要为二长岩和闪长斑岩,均为斑状结构,块状构造,自形程度较好;岩浆侵入使得勘查区主要可采煤层2号煤层和9号煤层大面积被吞蚀,煤质受到影响,工业利用价值降低.研究认为,曲村勘查区煤炭资源开发利用前景一般.
为了解决承德市城东产业新区水源地供水工程地区下方一定范围内岩层的富水情况,为该地区水源地供水工程的工作提供一定依据及技术支持,采用高密度电法技术对整个施工地区进行了探测,通过探测取得的数据质量符合要求,经过对探测数据的处理和分析,在该施工地区共圈定了15处异常区,很好的完成了探测目的 和任务,取得了良好的技术效果.
针对大海则煤矿主立井煤仓上口通风联络巷施工突水事故,通过现场比对工程地质、冻结施工和工勘孔查验,发现突水主要由于施工通风联络巷时,揭露Z37号废弃冻结钻孔发生突水,涌水量达155m3/h.通过采用深孔高压注浆堵水技术,注浆后漏水量降低至0.3m3/h,实现了快速堵水,取得了良好的工程效果,可供类似突水注浆治理提供参考.
针对五阳煤矿7810大断面运输巷采用沿顶掘进方式,采用FLAC3D数值模拟软件建立了沿顶掘进巷道开挖模型,研究了巷道围岩的变形特征.结果 表明,煤层巷道沿顶掘进时,两帮变形量>底板变形量>顶板变形量,巷道进行支护时,可适当减少顶板支护强度.依据研究结果,提出采用“2-2”迈步式布置顶板锚索,并增大锚索间距.现场应用结果显示,顶底板最大移进量为35 mm,两帮最大移进量为24 mm,均小于40mm,巷道围岩稳定,支护效果较好,为类似地质条件下的巷道支护提供借鉴.
万年井田主采煤层为2号和9号煤,矿井生产期间主要受底板奥灰承压含水层威胁,随着南洺河铁矿开采期间的疏水降压,万年井田地下奥灰水位逐年下降,根据井田内奥灰观测孔及南洺河铁矿井下观测孔监测数据进行分析,奥灰含水层水位在同一水文单元内差异大.经对奥灰含水层水位进行分析研究,最终查明了该含水层水位差异性的原因,也对该含水层水文情况有了更进一步的认识.
传统煤矿防治水过程中,地面打钻的方法确定采掘工作面上覆含水层导水裂隙带高度时精度低、效率差.为了精准计算采掘工作面上覆含水层裂隙高度,四明山煤矿决定对9103工作面上覆导水裂隙带采用注水观测法进行观测.通过实际应用来看,采用该方法准确实测出了9103工作面覆岩导水裂隙带高度,取得了良好成效.
在全面分析里必井田地质与水文地质条件的基础上,应用相关因素分析方法,提出3号煤层底板奥灰含水层突水的指标体系,分析了奥灰含水层突水的影响因素.构建了脆性岩厚度、脆塑岩性比值、构造规模指数、陷落柱分布密度、水压值、含水层富水性6个评价指标.采用脆弱性指数法对3号煤层底板突水危险性进行了分区评价.
为了加强新集二矿带压开采条件下的底板水害监测,发挥微震实时、连续、全空间监测优势,构建新集二矿深部矿井微震监测系统,对回采过程进行实时监测.总结监测结果,对微震事件总体分布、时空运移规律进行分析,研究采矿活动与突水风险之间的关系.结果 表明,工作面回采期间底板150m范围内不存在隐伏导含水构造、裂隙薄弱带.工作面回呆期间构造未活化,回采过程无突水风险,保障了工作面安全回采.
煤矿在开采过程中,经常出现透水或淹矿事故,给煤矿生产和矿工人身安全带来重大安全隐患.为了解决这一难题,国有各大煤矿积极采取措施,进行水资源调查及灾害评估.在矿区水文地质勘探过程中,水文盐化测井以精确的测量效果,成为水文测井的必测参数,为矿区水资源调查提供重要依据,为煤矿水害治理提供了可靠水文地质资料.
为查明承德市平泉县南五十家子镇地下水资源的富水情况,为该地区水源井的钻井工作提供一定的依据及技术支持,采用四极电测深技术对该水源地3处预留钻井点位进行了探测,取得的数据质量符合要求.通过对探测数据的处理和分析,得出相应的结论,并与该地区已做的可控源音频大地电测探测结果进行对比,取得了良好的效果,较好的完成了此次探测目的 和任务.