錦界煤礦頂板水疏放技術(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、錦界煤礦位于陜北黃土高原北端、毛烏素沙漠東南緣，隸屬于侏羅系煤田。主采煤層3-1煤上方沉積有第四系薩拉烏蘇組松散沙層潛水含水層和侏羅系中統(tǒng)直羅組風(fēng)化基巖裂隙承壓含水層，富水性中等;兩含水層之間的土層隔水層沉積較薄，并且在薄基巖區(qū)段，3-1煤層開采后其導(dǎo)水裂縫帶高度大多超過煤層上覆正?；鶐r厚度，使得風(fēng)化基巖承壓含水層成為礦井的普遍充水含水層。針對3-1煤層回采面臨的頂板含水層水害威脅，以往工作面采用均勻布孔的方式超前疏放頂板水，以降低回采

2、期間的涌水量。但由于對疏放水技術(shù)的認(rèn)知缺陷，往往造成過度疏放水，具體表現(xiàn)為工作面鉆孔數(shù)量多，疏放水時間長，疏放水量大，嚴(yán)重制約著礦井的經(jīng)濟(jì)效益。因此，為了保障礦井安全開采、降低疏放水成本，亟需對煤層頂板水疏放技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化研究，這對實現(xiàn)礦井安全高效、經(jīng)濟(jì)開采具有重要的指導(dǎo)意義。
　　通過對錦界礦井地質(zhì)、水文地質(zhì)等資料的研究，分析了礦井涌水量的變化趨勢及其構(gòu)成，并對礦井涌水量的影響因素進(jìn)行分析，提出工作面疏放水量是礦井涌水量的主要影響

3、因素之一。
　　對以往工作面頂板水疏放情況進(jìn)行研究，提出了疏放水過程中存在鉆孔數(shù)量過多、疏放水時間過長、疏放水量過大的問題。針對該問題對31204工作面進(jìn)行疏放水試驗，從孔組疏放水量、單孔疏放水量、殘余水頭、疏放水穩(wěn)定時間、疏放水單孔影響半徑、分段放水距等方面對疏放水試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，提出了疏放水效果定量化指標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上得出了疏放水效果判別準(zhǔn)則。
　　建立了研究區(qū)地下水三維非穩(wěn)定流數(shù)值模型，獲取了相關(guān)水文地質(zhì)參數(shù)，經(jīng)識