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带压开采底板破坏因素分析及突水预测研究
被引量:
18
1
作者
杜伟升
姜耀东
高林涛
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2017年第6期112-117,130,共7页
为有效防治采动影响导致的底板突水事故,采用塑性理论及经验公式分析总结了底板破坏的影响因素,并将其分为赋存因素与开采设计因素。以上孔煤业15号煤层为研究背景,选取隔水层厚度、底板水压、煤厚及工作面斜长作为主控因素,建立了"...
为有效防治采动影响导致的底板突水事故,采用塑性理论及经验公式分析总结了底板破坏的影响因素,并将其分为赋存因素与开采设计因素。以上孔煤业15号煤层为研究背景,选取隔水层厚度、底板水压、煤厚及工作面斜长作为主控因素,建立了"赋存-采动"多因素组合模型,利用FLAC3D模拟了不同因素组合下底板垂直应力及塑性区分布规律。结果表明:采动破坏带深度对工作面宽度的变化十分敏感;隔水层厚度及底板水压则对承压水导升带范围起控制作用,且隔水层厚度影响更大;采厚的波动对底板破坏影响微弱。首次提出了等效破坏深度的概念,并将其应用于突水系数法中,预测了15号煤层带压开采突水危险,并建议降低工作面宽度、在煤壁及工作面前方等采场边缘处加强探放水以预防突水。
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关键词
带压开采
底板
破坏深度
等效破坏深度
突
水
预测
底板水防治
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职称材料
车集煤矿29采区底板太灰水疏降可行性研究
被引量:
9
2
作者
吴启涛
姚明豪
+1 位作者
张成行
徐智敏
《煤炭工程》
北大核心
2019年第3期92-96,共5页
为保证29采区安全顺利开采,通过对29采区底板进行疏水降压,揭示和验证了采区作为独立水文地质单元的封闭性特征;获取了底板主要含水层——太灰段的渗透系数等水文地质参数;利用非稳定流理论和井群干扰理论对采区底板的疏降效果进行预测...
为保证29采区安全顺利开采,通过对29采区底板进行疏水降压,揭示和验证了采区作为独立水文地质单元的封闭性特征;获取了底板主要含水层——太灰段的渗透系数等水文地质参数;利用非稳定流理论和井群干扰理论对采区底板的疏降效果进行预测。结果表明,通过合理布置钻孔对底板太灰水压疏降,效果显著,具有现实可行性。同时,对于改进车集煤矿底板防治水技术手段、降低防治水工程成本等均具有重要意义。
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关键词
采区
底板
太灰
水
疏
水
降压
可疏降性评价
底板
防治
水
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职称材料
车集煤矿28采区底板太灰疏放水试验与疏降可行性研究
被引量:
4
3
作者
张家峰
张成行
+1 位作者
姚明豪
徐智敏
《中国煤炭》
2018年第11期108-113,共6页
车集煤矿各区块水文地质条件差异极大、构造复杂、火成岩条带对矿井水文单元切割效应明显。28采区在回采二2煤层过程中底板受太灰承压水威胁,影响井田安全开采工作的进行,因此,对车集煤矿28采区底板太灰水进行研究,结果表明,28采区底板...
车集煤矿各区块水文地质条件差异极大、构造复杂、火成岩条带对矿井水文单元切割效应明显。28采区在回采二2煤层过程中底板受太灰承压水威胁,影响井田安全开采工作的进行,因此,对车集煤矿28采区底板太灰水进行研究,结果表明,28采区底板太灰水具有疏降的可能性。据此,设计28采区底板预疏降方案,并预测疏降效果,结果显示28采区采取疏水降压的防治水措施是可行的。
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关键词
太灰
水
疏放试验
可疏降性评价
疏
水
降压
底板
防治
水
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职称材料
煤层底板超前注浆加固定向钻进技术与装备
被引量:
10
4
作者
李泉新
石智军
方俊
《金属矿山》
CAS
北大核心
2013年第9期126-131,共6页
将定向钻进与底板注浆加固技术结合,利用定向钻孔实现煤层底板超前注浆加固是现有底板水害防治方法的重要创新。系统研究了定向钻孔超前注浆加固原理、钻进装备、钻孔设计方法和钻进成孔工艺,形成了一套煤层底板超前注浆加固定向钻进技...
将定向钻进与底板注浆加固技术结合,利用定向钻孔实现煤层底板超前注浆加固是现有底板水害防治方法的重要创新。系统研究了定向钻孔超前注浆加固原理、钻进装备、钻孔设计方法和钻进成孔工艺,形成了一套煤层底板超前注浆加固定向钻进技术与装备。通过在赵固一矿11151工作面现场试验表明,研究的钻进技术和装备稳定可靠,工艺先进,底板注浆加固效果良好,丰富和完善了煤矿底板水害防治手段,实现了煤层底板水害超前防治的重大突破,对煤矿安全高效开采意义重大。
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关键词
底板水防治
定向钻孔
钻进技术
钻进装备
超前注浆加固
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职称材料
新疆伊犁矿区侏罗系含水介质特征与地下水赋存运移规律
被引量:
6
5
作者
徐智敏
陈天赐
+4 位作者
刘栓栓
孙亚军
任冬冬
郇博程
张盼杰
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期140-151,共12页
以新疆伊犁矿区为研究区,结合该区天山雪融水径流强、侏罗系富煤地层渗透性不均一等典型水文地质特征,通过采用现场取样、电镜扫描、压汞实验、X-衍射、抽水试验等方法,系统研究矿区主要含(隔)水层的宏观水文地质条件、微观含水介质特...
以新疆伊犁矿区为研究区,结合该区天山雪融水径流强、侏罗系富煤地层渗透性不均一等典型水文地质特征,通过采用现场取样、电镜扫描、压汞实验、X-衍射、抽水试验等方法,系统研究矿区主要含(隔)水层的宏观水文地质条件、微观含水介质特征及地下水赋存规律,揭示其特殊地层地貌条件下的含水层水动力学特征及地下水运移规律。结果表明:研究区侏罗系主采煤层顶底板砂岩含水层有效孔隙率范围为17.1%~29.5%,新近系与侏罗系隔水层有效孔隙率范围为17.6%~29.0%,含(隔)水层均含有较高的黏土矿物,遇水膨胀泥化,特殊的微观结构及矿物成分使含(隔)水层表现出孔隙率高、渗透性较差的含水介质特征;区域上,第四系孔隙含水层与侏罗系主采煤层顶底板砂岩含水层富水性较弱,部分区域表现出中等富水,以静储量为主,具有区块化特征;系统研究了主要含(隔)水层的水动力学特征与运移规律,第四系受山前宏观地貌及含水介质条件影响,形成了以“斜坡过境流”为代表并以孔隙潜水形式高强度流动的水动力学特征,同时受到下部新近系泥岩隔水层阻隔,与煤系顶板砂岩含水层无水力联系,对煤层回采存在影响的主要为5煤底板砂岩含水层,并针对该层施工了“横向截流,侧向掩护”的“厂”字形大范围疏降且疏降效果显著,为井下回采创造了良好的水文地质条件。相关研究成果揭示了研究区侏罗系富煤地层受沉积环境影响所形成的特殊含水介质特征及储水控水规律,可为研究区及西部矿区相似开采条件下矿井防治水工作提供一定的理论及工程依据。
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关键词
侏罗系
含
水
介质特征
水
动力学特征
储
水
控
水
顶
底板
防治
水
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职称材料
定向钻进工艺技术在探查疏放灰岩水中的应用
被引量:
16
6
作者
孙阳
赵永哲
+3 位作者
朱昌淮
彭旭
缪长军
杨忠
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第S01期117-121,共5页
顾北煤矿A组煤受到灰岩水害严重威胁。采用顺层定向长钻孔工艺技术对工作面底板灰岩含水层进行探查,依据地层特征,对定向钻孔套管孔段、回转钻进孔段、定向造斜孔段、定向稳斜孔段的施工方法及关键技术进行分析研究,并选取13321工作面及...
顾北煤矿A组煤受到灰岩水害严重威胁。采用顺层定向长钻孔工艺技术对工作面底板灰岩含水层进行探查,依据地层特征,对定向钻孔套管孔段、回转钻进孔段、定向造斜孔段、定向稳斜孔段的施工方法及关键技术进行分析研究,并选取13321工作面及13121工作面实施定向探查钻孔进行实践验证。结果表明,定向长钻孔技术实现了对工作面底板含水层全覆盖探查,目标层钻遇率高,一次性探放距离远,减少常规钻孔工程量,经济效益显著。该技术的成功实施解决了顾北煤矿区水害探查难题。
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关键词
底板
防治
水
探查疏放
定向钻进
顾北煤矿
安徽淮南
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职称材料
桌子山煤田下组煤开采底板水害防治问题及对策探讨
被引量:
1
7
作者
杨志斌
《煤矿开采》
北大核心
2015年第4期133-135,45,共4页
针对桌子山煤田较特殊的煤系沉积基底和构造控水特征,在近年来研究区各矿奥灰水文地质补勘及专项研究工作的基础上,结合目前各矿防治水技术应用现状,分析总结了区内下组煤开采底板水害防治技术及理论研究方面存在的不足和亟需解决的关...
针对桌子山煤田较特殊的煤系沉积基底和构造控水特征,在近年来研究区各矿奥灰水文地质补勘及专项研究工作的基础上,结合目前各矿防治水技术应用现状,分析总结了区内下组煤开采底板水害防治技术及理论研究方面存在的不足和亟需解决的关键技术难题,如沉煤基底地质成因、构造控水机理、含导水构造精细探查程度、有效隔水层厚度分布规律等。综合考虑目前防治水理论研究和技术应用现状,提出了研究区下组煤开采底板水害防治初步解决思路和防治技术措施,研究成果对桌子山煤田下组煤开采底板水害防治工作的有效开展具有重要意义和实用价值。
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关键词
桌子山煤田
下组煤开采
底板
防治
水
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职称材料
题名
带压开采底板破坏因素分析及突水预测研究
被引量:
18
1
作者
杜伟升
姜耀东
高林涛
机构
中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院
中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2017年第6期112-117,130,共7页
基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFC0801401)
中央高校基本科研业务费专项资助项目(2010YL10)
国家自然科学基金面上基金资助项目(51474096)
文摘
为有效防治采动影响导致的底板突水事故,采用塑性理论及经验公式分析总结了底板破坏的影响因素,并将其分为赋存因素与开采设计因素。以上孔煤业15号煤层为研究背景,选取隔水层厚度、底板水压、煤厚及工作面斜长作为主控因素,建立了"赋存-采动"多因素组合模型,利用FLAC3D模拟了不同因素组合下底板垂直应力及塑性区分布规律。结果表明:采动破坏带深度对工作面宽度的变化十分敏感;隔水层厚度及底板水压则对承压水导升带范围起控制作用,且隔水层厚度影响更大;采厚的波动对底板破坏影响微弱。首次提出了等效破坏深度的概念,并将其应用于突水系数法中,预测了15号煤层带压开采突水危险,并建议降低工作面宽度、在煤壁及工作面前方等采场边缘处加强探放水以预防突水。
关键词
带压开采
底板
破坏深度
等效破坏深度
突
水
预测
底板水防治
Keywords
pressurized coal mining
floor failure depth
equivalent failure depth
water inrush prediction
floor water prevention and control
分类号
TD745 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
车集煤矿29采区底板太灰水疏降可行性研究
被引量:
9
2
作者
吴启涛
姚明豪
张成行
徐智敏
机构
河南能源化工集团永煤公司车集煤矿
中国矿业大学资源与地球科学学院
出处
《煤炭工程》
北大核心
2019年第3期92-96,共5页
基金
国家重点研发计划项目资助(2017YFC0804101)
国家自然基金项目资助(41502282)
文摘
为保证29采区安全顺利开采,通过对29采区底板进行疏水降压,揭示和验证了采区作为独立水文地质单元的封闭性特征;获取了底板主要含水层——太灰段的渗透系数等水文地质参数;利用非稳定流理论和井群干扰理论对采区底板的疏降效果进行预测。结果表明,通过合理布置钻孔对底板太灰水压疏降,效果显著,具有现实可行性。同时,对于改进车集煤矿底板防治水技术手段、降低防治水工程成本等均具有重要意义。
关键词
采区
底板
太灰
水
疏
水
降压
可疏降性评价
底板
防治
水
Keywords
mining district floor
Taiyuan Formation limestone aquifer
water pumping and pressure releasing
evaluation of drainage feasibility
coal seam floor water prevention and control
分类号
TD745.22 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
车集煤矿28采区底板太灰疏放水试验与疏降可行性研究
被引量:
4
3
作者
张家峰
张成行
姚明豪
徐智敏
机构
河南能源化工集团永煤公司车集煤矿地测科
中国矿业大学资源与地球科学学院
出处
《中国煤炭》
2018年第11期108-113,共6页
基金
国家重点研发计划项目资助(2017YFC0804100)
国家自然基金项目资助(41502282)
文摘
车集煤矿各区块水文地质条件差异极大、构造复杂、火成岩条带对矿井水文单元切割效应明显。28采区在回采二2煤层过程中底板受太灰承压水威胁,影响井田安全开采工作的进行,因此,对车集煤矿28采区底板太灰水进行研究,结果表明,28采区底板太灰水具有疏降的可能性。据此,设计28采区底板预疏降方案,并预测疏降效果,结果显示28采区采取疏水降压的防治水措施是可行的。
关键词
太灰
水
疏放试验
可疏降性评价
疏
水
降压
底板
防治
水
Keywords
Taiyuan Formation limestone water
drainage test
evaluation of drainage and depressurizing feasibility
drainage and depressurizing
water damage prevention and control of coal seam floor
分类号
TD745.22 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
煤层底板超前注浆加固定向钻进技术与装备
被引量:
10
4
作者
李泉新
石智军
方俊
机构
中煤科工集团西安研究院
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2013年第9期126-131,共6页
基金
"十二五"国家科技重大专项(编号:2011ZX05041-001)
文摘
将定向钻进与底板注浆加固技术结合,利用定向钻孔实现煤层底板超前注浆加固是现有底板水害防治方法的重要创新。系统研究了定向钻孔超前注浆加固原理、钻进装备、钻孔设计方法和钻进成孔工艺,形成了一套煤层底板超前注浆加固定向钻进技术与装备。通过在赵固一矿11151工作面现场试验表明,研究的钻进技术和装备稳定可靠,工艺先进,底板注浆加固效果良好,丰富和完善了煤矿底板水害防治手段,实现了煤层底板水害超前防治的重大突破,对煤矿安全高效开采意义重大。
关键词
底板水防治
定向钻孔
钻进技术
钻进装备
超前注浆加固
Keywords
Coal floor water prevention, Directional borehole, Drilling technology, Drilling equipment, Pre-grouting re- inforcement
分类号
TD265.4 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
新疆伊犁矿区侏罗系含水介质特征与地下水赋存运移规律
被引量:
6
5
作者
徐智敏
陈天赐
刘栓栓
孙亚军
任冬冬
郇博程
张盼杰
机构
中国矿业大学资源与地球科学学院
矿山水害防治技术基础研究国家级专业中心实验室
兖矿新疆能化有限公司伊犁一矿
陕西小保当矿业有限公司
出处
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期140-151,共12页
基金
国家自然科学基金重点资助项目(42130706)
国家自然科学基金面上资助项目(42172272)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2020ZDPY0201)。
文摘
以新疆伊犁矿区为研究区,结合该区天山雪融水径流强、侏罗系富煤地层渗透性不均一等典型水文地质特征,通过采用现场取样、电镜扫描、压汞实验、X-衍射、抽水试验等方法,系统研究矿区主要含(隔)水层的宏观水文地质条件、微观含水介质特征及地下水赋存规律,揭示其特殊地层地貌条件下的含水层水动力学特征及地下水运移规律。结果表明:研究区侏罗系主采煤层顶底板砂岩含水层有效孔隙率范围为17.1%~29.5%,新近系与侏罗系隔水层有效孔隙率范围为17.6%~29.0%,含(隔)水层均含有较高的黏土矿物,遇水膨胀泥化,特殊的微观结构及矿物成分使含(隔)水层表现出孔隙率高、渗透性较差的含水介质特征;区域上,第四系孔隙含水层与侏罗系主采煤层顶底板砂岩含水层富水性较弱,部分区域表现出中等富水,以静储量为主,具有区块化特征;系统研究了主要含(隔)水层的水动力学特征与运移规律,第四系受山前宏观地貌及含水介质条件影响,形成了以“斜坡过境流”为代表并以孔隙潜水形式高强度流动的水动力学特征,同时受到下部新近系泥岩隔水层阻隔,与煤系顶板砂岩含水层无水力联系,对煤层回采存在影响的主要为5煤底板砂岩含水层,并针对该层施工了“横向截流,侧向掩护”的“厂”字形大范围疏降且疏降效果显著,为井下回采创造了良好的水文地质条件。相关研究成果揭示了研究区侏罗系富煤地层受沉积环境影响所形成的特殊含水介质特征及储水控水规律,可为研究区及西部矿区相似开采条件下矿井防治水工作提供一定的理论及工程依据。
关键词
侏罗系
含
水
介质特征
水
动力学特征
储
水
控
水
顶
底板
防治
水
Keywords
jurassic system
characteristics of water-bearing medium
hydrodynamic characteristics
water storage and control
roof and floor water disaster prevention and control
分类号
TD745 [矿业工程—矿井通风与安全]
P641 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
定向钻进工艺技术在探查疏放灰岩水中的应用
被引量:
16
6
作者
孙阳
赵永哲
朱昌淮
彭旭
缪长军
杨忠
机构
中煤科工集团西安研究院有限公司
淮浙煤电有限责任公司
出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第S01期117-121,共5页
文摘
顾北煤矿A组煤受到灰岩水害严重威胁。采用顺层定向长钻孔工艺技术对工作面底板灰岩含水层进行探查,依据地层特征,对定向钻孔套管孔段、回转钻进孔段、定向造斜孔段、定向稳斜孔段的施工方法及关键技术进行分析研究,并选取13321工作面及13121工作面实施定向探查钻孔进行实践验证。结果表明,定向长钻孔技术实现了对工作面底板含水层全覆盖探查,目标层钻遇率高,一次性探放距离远,减少常规钻孔工程量,经济效益显著。该技术的成功实施解决了顾北煤矿区水害探查难题。
关键词
底板
防治
水
探查疏放
定向钻进
顾北煤矿
安徽淮南
Keywords
water prevention in coal floor
exploration and drainage
directional drilling
Gubei coal mine
分类号
TD745 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
桌子山煤田下组煤开采底板水害防治问题及对策探讨
被引量:
1
7
作者
杨志斌
机构
中煤科工集团西安研究院有限公司
出处
《煤矿开采》
北大核心
2015年第4期133-135,45,共4页
基金
"十二五"国家科技支撑计划课题(2012BAK04B04)
国家自然科学基金青年科学基金(41302214
41402220)
文摘
针对桌子山煤田较特殊的煤系沉积基底和构造控水特征,在近年来研究区各矿奥灰水文地质补勘及专项研究工作的基础上,结合目前各矿防治水技术应用现状,分析总结了区内下组煤开采底板水害防治技术及理论研究方面存在的不足和亟需解决的关键技术难题,如沉煤基底地质成因、构造控水机理、含导水构造精细探查程度、有效隔水层厚度分布规律等。综合考虑目前防治水理论研究和技术应用现状,提出了研究区下组煤开采底板水害防治初步解决思路和防治技术措施,研究成果对桌子山煤田下组煤开采底板水害防治工作的有效开展具有重要意义和实用价值。
关键词
桌子山煤田
下组煤开采
底板
防治
水
Keywords
Zhuozishan coalfield
lower-group coalseam mining
floor water prevention
分类号
TD745.2 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
带压开采底板破坏因素分析及突水预测研究
杜伟升
姜耀东
高林涛
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2017
18
在线阅读
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职称材料
2
车集煤矿29采区底板太灰水疏降可行性研究
吴启涛
姚明豪
张成行
徐智敏
《煤炭工程》
北大核心
2019
9
在线阅读
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职称材料
3
车集煤矿28采区底板太灰疏放水试验与疏降可行性研究
张家峰
张成行
姚明豪
徐智敏
《中国煤炭》
2018
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
煤层底板超前注浆加固定向钻进技术与装备
李泉新
石智军
方俊
《金属矿山》
CAS
北大核心
2013
10
在线阅读
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职称材料
5
新疆伊犁矿区侏罗系含水介质特征与地下水赋存运移规律
徐智敏
陈天赐
刘栓栓
孙亚军
任冬冬
郇博程
张盼杰
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
6
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职称材料
6
定向钻进工艺技术在探查疏放灰岩水中的应用
孙阳
赵永哲
朱昌淮
彭旭
缪长军
杨忠
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2019
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
桌子山煤田下组煤开采底板水害防治问题及对策探讨
杨志斌
《煤矿开采》
北大核心
2015
1
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职称材料
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