多层系复杂水体下开采界限确定的工程实践

作者

谢经涛许海涛李小明刘德民
单位

永煤公司车集煤矿华北科技学院
摘要

车集煤矿二2煤层开采受上覆地表水、新生界底部松散孔隙承压水、砂岩裂隙水等多层系复杂水体影响。为了评价各含水体对二2煤层的影响，并以此确定二2煤层的开采界限，采用现场实测、数值模拟、理论计算等方法对二2煤层“两带”发育规律进行研究。结果表明：二2煤层导水裂隙带发育高度在42.25～47 m，垮落带发育高度约为10.53 m；顶板塑性区基本呈“蘑菇形”，采空区四周塑性区为剪切塑性区，中间为拉张塑性区；上覆地表水、新生界底部松散孔隙承压含水层、砂岩裂隙水对二2煤层开采影响较小，确定二2煤层可以全厚开采。该研究可为车集煤矿二2煤层和其他相类似条件煤层开采“两带”发育规律及开采界限研究提供参考。
关键词

多层系复杂水体钻孔压水试验钻孔成像试验数值模拟开采界限
基金项目(Foundation)

国家重点研发计划（2017YFC0804108-1）；河北省自然科学基金（E2017508088)；
文章目录

0引言
1 2902工作面开采工程概况
2二2煤层开采受多层系复杂水体影响
2.1地表水体
2.2新生界底部松散孔隙承压水
2.3煤层顶砂岩裂隙水
3“两带”发育规律研究
3.1两带发育高度现场实测
3.1.1观测方案
3.1.2观测结果
(1）压水试验观测结果
(2）钻孔成像观测结果
(3）现场观测结论
3.2两带发育高度数值模拟研究
(1）模拟计算方案
(2）模拟计算结果
3.3两带发育高度理论计算
3.4两带发育规律
4多层系水体对煤层安全开采影响及开采界限确定
(1）地表水对煤层安全开采影响分析
(2）新生界底部松散孔隙承压水对煤层安全开采影响分析
(3）煤层顶板砂岩裂隙水对煤层安全开采影响分析
(4）二2煤层界限确定
5结语
DOI

10.13301/j.cnki.ct.2024.11.024
引用格式

[1]谢经涛,许海涛,李小明,等.多层系复杂水体下开采界限确定的工程实践[J].煤炭技术,2024,43(11):120-124.
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