• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
深部带压开采:传承与创新
  • 作者

    尹尚先连会青徐斌田午子曹敏姚辉孟浩鹏

  • 单位

    华北科技学院,河北省矿井灾害防治重点实验室中国矿业大学(北京) 能源与矿业学院

  • 摘要

    回顾了带压开采的传承与创新发展历程。阐述带压开采的概念及充要条件,以带压开采的内涵为基础,定义侵蚀基准面为浅部和深部带压开采的分界线(面),明确承压水上采煤为带压开采,而含水层“下”采煤不属于带压开采范畴,纠正《煤矿安全规程》中有关“顶、底板带压”的不妥表述。梳理了直接为带压开采服务的理论和技术,探(探查)、治(防治)、保(保障)3项技术,机理(致灾机理)、评价(危险性评价)、预测(灾变预测)3项理论,即构成带压开采理论技术体系;华北煤田奥陶系岩溶随深度增加发育减弱,由此推断,空间上深部岩溶径流带多形成在古岩溶系统中,而现代岩溶径流带则发育于现代岩溶中。深部隔水层损伤裂隙增多,为采后承压水导升奠定物质基础。总结对比了浅部和深部底板岩溶水害特征,阐明深部奥陶纪灰岩(简称奥灰)水突水机理,沿裂隙渗透、扩容、压裂,薄层灰岩中转,不断向上导升,形成大面积散流突水。从理论上说明突水系数已不适用隔水层厚度超出80 m的情形,提出厚、巨厚隔水层带压开采评价方法:P0>3σ3-σ1-Pp+Rm;依据隔水层厚度、底板破坏带、奥灰导升带、突水系数等因素将底板类型划分为5类隔水层,提出相应5级带压开采条件以及5种治理模式;针对深部带压开采复杂条件,倡导应用“全时空”水害综合防治思想理念及技术。面向未来,地质体+水流的本构模型仍是学术界需攻克的最大难题,现实的“卡脖子”难题,如深部岩溶发育规律、精细探查技术、水害机理及评价预测、综合治理技术等,是实现安全带压开采的关键。


  • 关键词

    带压开采深部奥陶纪灰岩突水机理评价方法

  • 引用格式
    尹尚先,连会青,徐斌,田午子,曹敏,姚辉,孟浩鹏.深部带压开采:传承与创新[J/OL].煤田地质与勘探:1-12[2021-02-25].http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1155.P.20210224.1214.002.html.
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