基于采動效應研究的注漿工作面底板突水危險性評價.pdf

1、本文以劉橋二礦為研究對象，研究了井田和Ⅱ615工作面的地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，利用五圖雙系數(shù)法評價了井田和Ⅱ615工作面6煤底板突水危險性。研究了Ⅱ615工作面底板的巖石物理力學特征、巖石水理特征、底板巖體結構特征。通過原位鉆孔聲波測試和巖石試件的波速測試，得出了巖塊強度和巖體強度以及注漿前巖體和注漿后巖體的物理力學參數(shù)之間的換算關系。根據(jù)注漿前后底板結構特征，建立了原始底板、厚度增加底板、強度增加底板、強度和厚度均增加底板、注漿后含套管底

2、板的5種地質(zhì)模型，采用數(shù)值模擬研究了不同底板的采動效應及其差異性。運用突水系數(shù)法評價了Ⅱ615工作面注漿后底板突水危險性。取得的主要成果和認識有：
　　 1．井田的東南部6煤底板突水系數(shù)較小，在0.01～0.06MPa/m之間，為相對安全區(qū)。西北部突水系數(shù)較大，在0.06～0.20MPa/m之間，存在太灰突水危險性。Ⅱ615工作面底板突水系數(shù)在0.05～0.07MPa/m之間，在底板完整區(qū)，底板太灰水突水危險性較小，在構造發(fā)育區(qū)

3、，底板太灰水存在突水危險性。
　　 2．通過原位波速測試得出：(1)注漿后砂巖段波速增加；泥巖段表現(xiàn)不明顯。(2)無論是否注漿，砂巖段正常區(qū)的波速都大于構造區(qū)。(3)砂巖段波速大于泥巖段。根據(jù)注漿前后巖體波速得出注漿后巖體完整性提高，砂巖段1.25倍，泥巖段1.04倍，作為注漿后底板巖體強度增加倍數(shù)。
　　 3．隨著底板厚度和強度的增加，底板破壞深度、位移量、松動范圍都明顯減小。這一結果揭示了工作面底板巖體結構改造的效果