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题名关闭煤矿采空区积水量预测及其演化过程分析
被引量:2
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作者
丁艳青
逄仁昊
钱静
段李宏
陈太森
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机构
中国矿业大学资源与地球科学学院
江苏省地质矿产局第五地质大队
永城永安矿山安全技术工程有限公司
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出处
《煤炭学报》
北大核心
2025年第5期2635-2644,共10页
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基金
江苏省自然资源保护利用专项资金(矿地融合试点)资助项目。
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文摘
煤矿关闭之后地下水水位回升,但采空区内的积水演化过程鲜有研究。以徐州三河尖关闭煤矿为例,基于闭坑报告及钻孔数据资料,结合煤层底板标高三维(3D)曲线图确定采空区的积水途径,基于回采空间法分煤层和分水平预测矿井积水量,并依据水力学等相关理论,确定煤矿关闭后各水平的涌水量取值,探究关闭煤矿采空区积水的演化过程。研究表明:根据煤层底板形态3D图预测矿井水首先流向矿井南北两翼的深部采空区及巷道,随后流经矿区东西两翼边缘区域的中部采空区,最后汇集到龙固背斜与张庄断层所在的浅部采空区。三河尖关闭煤矿共计积水9.88×10^(6) m^(3),其中基于回采空间法计算得到关闭煤矿各煤层积水体积共计9.35×10^(6) m^(3)(采空区和废弃巷道系统积水体积分别为7.86×10^(6)、1.49×10^(6) m^(3)),其他储水空间积水体积为0.53×10^(6) m^(3)。随着积水水位的升高,涌水量逐渐降低,在标高为-350~-400 m的水平,涌水量最低,约为134.81 m^(3)/h。煤矿关闭后采空区水位随时间回升的过程表明:积水初期,矿井深部采空区容积小、涌水量大、积水速度快;积水中期,采空区容积增大、涌水量降低且随着巷道数量的增加,积水高度上升速度减慢;积水后期,浅部采空区容积变小,积水高度随时间的增加迅速上升。由此预测煤矿关闭2546 d后地下水将回升至标高为-350 m的水平。
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关键词
关闭煤矿
采空区积水
演化过程
积水体积
三河尖煤矿
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Keywords
closed coal mine
water accumulation in mined-out areas
evolution process
water accumulation volume
Sanhejian Coal Mine
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分类号
TD745
[矿业工程—矿井通风与安全]
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