层积水存在的矿井工作面涌水量预计[1]VIP专享VIP免费

第35卷第4期2007年8月煤田地质与勘探COALGE0H)c&EXPLORATIONVo1．35No．4Aug．2OO7文章编号：1001—1986(2007】04．(X脾o4离层积水存在的矿井工作面涌水量预计程新明，赵团芝，李小琴，李成明，孙如华(1．淮北矿业集团公司，安徽淮北235006；2．~中国矿业大学，江苏徐州22loo8)摘要：通过对某矿发生特大顶板突水工作面的充水条件分析，认为工作面采动叠加影响，在顶板厚层砂岩中形成的离层积水，是突水的主要充水水源。采用经验类比法和当量流径法，基于．Y-作面涌水量值为正常涌水量与离层裂隙积水弓l起的涌水量之和，提出了涌水量预计计算理论公式，预计了该工作面未采区段恢复生产的涌水量大小。经实际开采检验，该方法基本可行。关键词：离层积水；涌水量；经验类比法；当量流径法。中图分类号：TD742文献标识码：AForecastingwaterinflowofmineworkingfaceconcernedwithseparatedstrataseeperCHENGXin—ruing~，ZHAOTuan—zhi，LIXiao-qinz，LICheng—mingt，SUNRu—hue(1．Hua／beCoalMiningGroupCorporationLid．，Huaibe235006，China；2．ChinaUn／versityofMiningandTechnology，Xuzhou221008，China)Abstract：Throughtheanalysisofworkingfacewaterfilli．gconditionsrelatedtoaminehavingtakenplacesuperroofwaterin—rush，thispaperconsideredthattheseparatedstrataseeperfromtheinfluenceoftherepetitiveminingactioninthicklylaminatedsand'wasthemain'watertilling80Ul"Ce．Thepaperadoptedexperientialanalogismandequivalentfracturemethod，theamountofworkingfacewaterinflowwasthesumofbothnormalwaterinflowandwaterinflowresultedfromseparatedstratafractureseeper-intermsoftheabove，presentedthetheoreticallycomputationalformulaofwaterinflowforecast，andforecastedthemagnitudeof~esurningproductionwaterinflowinthevirgindistrictofworkingface．Themethodcheckedbytheactuallyminingactionisbasi—callyfeasible．Keywords：separatedstrataseeper；waterinflow；experientialanalogism；equivalentfracturemethod矿井涌水量是指从矿山开拓到回采过程中单位时间内流入矿坑(包括井、巷和巷道系统)的水量。由于矿井水文地质工作中存在着许多不确定因素，至今一些问题还不能用理论的方法去解决，其中最明显的就是矿井涌水量计算⋯。目前在矿井涌水量预测方面，应用比较广泛的有解析法、Q—s曲线外推法、水文地质比拟法、有限元法和人工神经网络法等。本文采用经验类比法和当量流径法，分别对有离层积水存在的复杂水文地质条件下工作面涌水量进行了预计。1工作面概况淮北矿业集团公司海孜煤矿7煤745工作面从南到北为一缓倾斜地层，走向长4oom，倾向宽6o120m，回采上限一327．76m，下限为一382．08m。采用单一长壁冒落采煤法，于2005年1月开始至2005年5月21日突水停采，工作面已回采走向长约150m，尚余250m。7煤745工作面上覆岩层自上而下有：第四系松散沉积物、岩浆岩、蚀变带粉砂岩及煤系地层，7煤顶板至岩浆岩底板间煤系地层为泥岩、粉砂岩、砂岩组合。工作面南部为浅部露头区，7煤顶板砂岩在浅部露头区接受四含水的补给，四含水位较为稳定。2745工作面恢复生产后充水条件分析海孜煤矿地层中有多个含水层(组、段)，但也有多个相应的隔水层(组、段)，不同(组、段)的地下水对矿坑影响明显不同。通过对745工作面恢复生产后工作面充水条件进行分析，得到如下几点结论：a．岩浆岩总体属隔水层，能阻隔四含水对7煤745工作面充水；蚀变带虽有裂隙，但不含水。b．四含对84采区下伏地层垂向上无直接水力联系，在局部地段与7煤顶板砂岩露头直接接触，产生渗透补给；7煤顶板厚层砂岩含脉状裂隙承压水，是7煤开采直接充水含水层，工作面生产中应预计其涌水量值。收稿日期：2007—04-01作者简介：程新明(1964一)，安徽界首人，硕士，高级工程师，从事采矿地质及煤矿水害防治工作．维普资讯http://www.cqvip.com第4期程新明，赵团芝等：离层积水存在的矿井工作面涌水量预计：一：图11049、745工作面采后迭加影响形成积水离层带示意图Fig．1Thesketchmapofsee...