礦山開(kāi)采畢業(yè)論文
《礦山開(kāi)采畢業(yè)論文》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《礦山開(kāi)采畢業(yè)論文(35頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、山東科技大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院2010級(jí)采礦工程專(zhuān)業(yè)學(xué)年論文 畢業(yè)設(shè)計(jì) 專(zhuān) 題 題 目 礦山開(kāi)采 系 部 名 稱(chēng) 資源與土木工程系 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 采礦工程 摘要 受開(kāi)采影響,煤層頂板覆巖導(dǎo)水裂縫帶、冒落帶發(fā)育高度的大小直接關(guān)系著水體下采煤工作的安全?,F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際觀測(cè)可以直觀、定量的反映裂隙的發(fā)育狀況,具有很高的準(zhǔn)確程度,其中采用井下仰上孔分段注水測(cè)漏技術(shù)方法對(duì)鉆孔施工要求不高,方法簡(jiǎn)便,安全可靠,觀測(cè)資料直觀易懂。 關(guān)
2、鍵詞:導(dǎo)水裂隙帶、冒落帶、仰上孔、 Abstract Is mined the influence, the coal bed roof cap rock leads under the water crack belt and the fall belt growth high size to direct relation water body the coal work security. The scene actual observation may direct-viewing, the quota reflectio
3、n crevasse growth condition, has the very high accurate degree, uses on the mine shaft supine hole partition irrigation leak hunting computing technique not to be high to the drill hole construction request, the method is simple, safe reliable, observed data direct-viewing easy to understand. 窗體底端
4、 Keywords: water crack belt、fall the belt、On supine hole 目錄 1 企業(yè)概況………………………………………………………………………5 1.1 生產(chǎn)建設(shè)概況……………………………………………………………5 1.2 開(kāi)采方法…………………………………………………………………5 1.3 瓦斯、煤塵和煤的自燃及地溫…………………………………………5 1.4 134綜放工作面回采地質(zhì)說(shuō)明…………………………………………8 2 134綜放工作面導(dǎo)水裂縫帶高度觀測(cè)…………………………12 2.1井下仰上孔觀測(cè)導(dǎo)水裂縫帶高度
5、原理…………………………………12 2.2開(kāi)采覆巖導(dǎo)水裂縫帶高度預(yù)……………………………………………16 2.3觀測(cè)工程布置與鉆孔施工技術(shù)要求……………………………………17 2.3.1觀測(cè)剖面布置計(jì)………………………………………………………17 2.3.2觀測(cè)鉆孔的設(shè)計(jì)與施工………………………………………………18 2.4觀測(cè)工程的實(shí)施…………………………………………………………19 2.4.1井下仰上孔的施工……………………………………………………19 2.4.2井下仰上孔分段注水觀測(cè)……………………………………………19 2.4.3井下觀測(cè)程序……………………………………
6、……………………19 2.5探測(cè)結(jié)果分析……………………………………………………………27 2.5.1探測(cè)數(shù)據(jù)………………………………………………………………27 2.5.2探測(cè)結(jié)果分析…………………………………………………………27 2.5.3山東部分煤礦不同開(kāi)采方法實(shí)測(cè)導(dǎo)水裂縫帶高度統(tǒng)計(jì)……………28 2.6冒落帶發(fā)育高度的確定…………………………………………………29 2.7導(dǎo)水裂縫帶觀測(cè)誤差分析………………………………………………30 3 研究工作認(rèn)識(shí)與結(jié)論……………………………………………32 4 參考文獻(xiàn)…………………………………………………………34 5 致謝…
7、……………………………………………………………35 1企業(yè)概況 1.1生產(chǎn)建設(shè)概況 唐陽(yáng)煤礦位于濟(jì)寧市汶上縣南站鎮(zhèn)境內(nèi),設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為45萬(wàn)t/a,2003年核定的生產(chǎn)能力為100萬(wàn)t /a,隸屬于曲阜市管轄。礦井采用立井開(kāi)拓,走向長(zhǎng)壁式采煤方法,炮采和綜放開(kāi)采工藝,中央并列抽出式通風(fēng),設(shè)計(jì)服務(wù)年限58a。井田含煤地層為二疊系的山西組和石炭—二疊系的太原組、本溪組,可采煤層共四層(2、3、16、17煤層),總厚度7.42m,主采3煤層,平均厚度4.91m,16、17煤層由于埋藏深,水文地質(zhì)條件復(fù)雜,且含硫較高,經(jīng)山東省礦產(chǎn)資源委員會(huì)以魯資準(zhǔn)[199
8、7]5號(hào)文件批準(zhǔn)列為暫不能利用儲(chǔ)量。礦井于1998年7月28日破土動(dòng)工,2000年12月31日開(kāi)始試生產(chǎn),截止到2006年底,共采出原煤539.5萬(wàn)t。 原精查地質(zhì)報(bào)告獲得勘探區(qū)內(nèi)地質(zhì)儲(chǔ)量16924.0萬(wàn)t,其中能利用儲(chǔ)量13045.0萬(wàn)t,暫不能利用儲(chǔ)量3879.0萬(wàn)t。在能利用儲(chǔ)量中,A級(jí)儲(chǔ)量1721.0萬(wàn)t,B級(jí)儲(chǔ)量1959.0萬(wàn)t,A+B級(jí)3680.0萬(wàn)t,C級(jí)儲(chǔ)量5916.0萬(wàn)t,A+B+C級(jí)9596.0萬(wàn)t,D級(jí)3449.0萬(wàn)t,A+B+C+D級(jí)13045.0萬(wàn)t。其中初期采區(qū)A級(jí)1488.0萬(wàn)t,B級(jí)1179.0萬(wàn)t,A+B級(jí)2667.0萬(wàn)t,C級(jí)2935.0萬(wàn)t,A+B+C級(jí)
9、5602.0萬(wàn)t。 因北部邊界向南縮進(jìn),井田面積縮小,儲(chǔ)量變?yōu)椋壕飪?nèi)地質(zhì)儲(chǔ)量14741.8萬(wàn)t,其中能利用儲(chǔ)量為10862.8萬(wàn)t,暫不能利用儲(chǔ)量3879.0萬(wàn)t。 對(duì)礦井儲(chǔ)量進(jìn)行了重新核算,核算結(jié)果:截止到2006年12月31日,全礦井保有資源儲(chǔ)量總量為12615.9萬(wàn)t(煤:12284.3萬(wàn)t,均為氣煤,天然焦:331.6萬(wàn)t)。自2001年以來(lái)累計(jì)動(dòng)用儲(chǔ)量712.2萬(wàn)t。 1.2開(kāi)采方法 唐陽(yáng)煤礦主采煤層為3煤層,設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力45萬(wàn)t/a、2003年核定生產(chǎn)能力100萬(wàn)t/a。煤層平均厚4.91m,產(chǎn)狀較為平緩,一般在5~20,自燃傾向等級(jí)為Ⅲ類(lèi)不易自燃,煤塵具有爆炸性危險(xiǎn)。3
10、煤直接充水含水層為3煤頂?shù)装迳皫r和三灰,富水性較弱,補(bǔ)給水源為第四系下組水。 本礦開(kāi)拓方式為豎井,主要水平大巷分區(qū)開(kāi)拓,采用走向長(zhǎng)壁式采煤方法,分層炮采和綜放開(kāi)采工藝、全部垮落法管理頂板,實(shí)際生產(chǎn)能力已達(dá)120萬(wàn)t?,F(xiàn)開(kāi)采水平為-350m,有六個(gè)采區(qū),即一、二、三、四、五和六采區(qū)。 1.3瓦斯、煤塵和煤的自燃及地溫 (1)瓦斯 精查資源勘探時(shí)期對(duì)3煤層在深度295.75~688.40m內(nèi)采集了8個(gè)瓦斯樣進(jìn)行了瓦斯分析,3煤層瓦斯氣體成分以氮?dú)鉃橹?,占總量?4.99%以上,其次為氧氣,約占總量的4.12%左右,二氧化碳含量甚微,不足1%。所采瓦斯樣中未檢測(cè)出甲烷。所獲資料中甲烷含量甚微
11、,最大的北7孔僅為0.02ml/gr,二氧化碳含量也均小于0.1ml/gr。表明在樣品采集范圍內(nèi)CH4和CO2含量很低,屬瓦斯風(fēng)化帶范圍內(nèi),為低沼氣礦井。 (2)煤塵爆炸 精查勘探期間在鉆孔中采取了12個(gè)煤芯樣做煤塵爆炸性試驗(yàn),結(jié)果表明各煤層之煤塵在燃燒時(shí)大多數(shù)樣>400mm以上的火焰,因此均有煤塵爆炸危險(xiǎn),如需抑制火焰,需通入60~95%的巖粉量。 礦井生產(chǎn)期間委托煤科總院撫順?lè)衷哼M(jìn)行了煤塵爆炸性試驗(yàn),結(jié)果為煤層具有爆炸性。 (3)煤的自燃 精查勘探期間在鉆孔中采取了18個(gè)煤樣進(jìn)行煤自燃性試驗(yàn),有10個(gè)樣品自燃傾向等級(jí)為Ⅲ級(jí),屬不易自燃煤,其余均為Ⅳ級(jí),屬不自燃煤。其中3煤層的12
12、個(gè)樣中有7個(gè)樣屬不易自燃煤。 礦井生產(chǎn)期間委托委托煤科總院撫順?lè)衷哼M(jìn)行了煤自燃傾向試驗(yàn),結(jié)果定為Ⅲ類(lèi)不易自燃煤。 (4)地溫 勘探階段在井田內(nèi)獲得有效簡(jiǎn)易井溫成果14個(gè),近似穩(wěn)態(tài)井溫成果1個(gè),測(cè)溫深度在462.33~852.00m之間。測(cè)試結(jié)果為: 恒溫帶深度為30m,溫度18.1℃。 地溫梯度為1.63~2.48℃/hm,平均2.24℃/hm,屬正常背景下的地溫正常區(qū),礦山地溫類(lèi)型為基底凹陷型。 圖1 唐陽(yáng)井田地層綜合柱狀圖 1.4 134綜放工作面回采地質(zhì)說(shuō)明 表1 134綜放工作面地質(zhì)情況 工 作 面 概 況
13、 工作面 名 稱(chēng) 134 綜放 工 作 面 水平 名稱(chēng) -305水平 采 區(qū) 名 稱(chēng) 一采區(qū) 煤 層 名 稱(chēng) 3 煤 地面 標(biāo)高 +40~+41m 井 下 標(biāo) 高 -405.9~557.6 地面相對(duì)位置及建筑物 134工作面位于工廣東南部,北5鉆孔以北,地表為農(nóng)田,無(wú)其它建筑物,無(wú)常年地表水。 回采對(duì)地面設(shè)施的影響 地表為農(nóng)田,無(wú)其它建筑物,無(wú)常年地表水,回采后將引起地表農(nóng)田下沉,無(wú)其它影響。 井下位置及四鄰情況 134工作面位于一采區(qū)東南部, DF5斷層以北,辛莊斷層以西南,DF4-1斷層以東北,132采空區(qū)以東南
14、,該工作面以淺與132采空區(qū)最近距離約55m(該范圍為未采區(qū)),該工作面以深為未采區(qū)。 走向長(zhǎng) (m) 600 傾向長(zhǎng) (m) 160.2 面 積 (m2) 9.6萬(wàn) 煤層厚度(m) 5.86 容 重 t/m3 1.34 煤 層 傾 角 (切眼方向) 7~14/11 采高(m) 采2.4 放3.46 工業(yè)儲(chǔ)量 (t) 75.45萬(wàn) 回采率 80% 可采儲(chǔ)量(t) 60.3萬(wàn) 服務(wù)年限 8個(gè)月 煤 層 情 況 開(kāi)采煤層 3 煤 種 氣煤 煤層結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單 3煤為黑色,條帶狀結(jié)構(gòu),煤
15、巖組份以亮煤為主,少量暗煤,底部灰份較高,煤層穩(wěn)定,厚度均勻約5.86m,f=2~3,煤層走向北東(約為15~20),產(chǎn)狀變化不大,傾向南東(約為105~110),煤層傾角順切眼方向?yàn)?.6~13.4,平均約1,上下順槽方向煤層傾角平均約11,局部達(dá)15。3煤直接頂板為粉砂巖,厚約1.29m,,老頂為細(xì)粒砂巖,厚約10.70m,f=6~7,直接底板為泥巖,厚約0.76m,f=3~4,老底為細(xì)粒砂巖,厚約6.75m,f=7~8。 煤 層 頂 底 板 情 況 煤層頂?shù)装? 巖石名稱(chēng) 厚度(m) 巖 性 特 征 直接頂 粉砂巖 1.29 灰色
16、,粉砂狀結(jié)構(gòu),裂隙少許,f=4~6 老 頂 細(xì)粒砂巖 10.70 灰白色,石英長(zhǎng)石為主, 硅質(zhì)膠結(jié),堅(jiān)硬f=7~8。 直接底板 泥 巖 0.76 灰黑色,泥質(zhì)塊狀結(jié)構(gòu)f=3~4 老 底 細(xì)粒砂巖 6.75 灰~灰白色,細(xì)砂狀結(jié)構(gòu),石英長(zhǎng)石為主硅質(zhì)膠結(jié),堅(jiān)硬f=7~8。 備 注 地 質(zhì) 構(gòu) 造 情 況 斷 層 情 況 該工作面地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜,在工作面中部發(fā)育有三條傾向斷層F1 、F2、F3,落差分別為9m、2.5m、5.0m,其中F1 、F2斷層工作面推進(jìn)前方煤層上抬,F(xiàn)3斷層工作面推進(jìn)前方煤層下欺,對(duì)生產(chǎn)有較大影響
17、。 構(gòu)造 名稱(chēng) 走向 () 傾向 () 傾角 () 性質(zhì) 落差(m) 對(duì)回采影響程 度 F1 120 30 85 正 9 影響較大 F2 118 28 70 正 2.5 影響較大 F3 144 234 70 正 5.0 影響較大 水 文 地 質(zhì) 情 況 最 大 涌 水 量 8~10 m3/h 正 常 涌 水 量 1~3m3/h 頂 部 及 底 部 含 水 層 分 析 該工作面水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單,頂?shù)装迳皫r裂隙水為工作面主要直接充水源,據(jù)精查地質(zhì)報(bào)告煤層頂?shù)装?/p>
18、砂巖含水性弱,以靜儲(chǔ)量為主,補(bǔ)、徑、排條件均較差,對(duì)回采不會(huì)構(gòu)成較大威脅,但斷層附近頂板淋水對(duì)生產(chǎn)有較大影響,預(yù)計(jì)局部淋水量可達(dá)(1~3)m3/h,該工作面為偽上山開(kāi)采,水將流入老塘。 3煤底板下距三灰?guī)r溶裂隙含水層約50m,該安全距離大,且三灰富水性差,另外工作面附近無(wú)導(dǎo)水?dāng)鄬?,由此可?jiàn)該面掘進(jìn)中不受底板三灰水威脅。 故回采中煤層頂板及底板對(duì)采場(chǎng)均無(wú)危及安全生產(chǎn)的充水因素。 其它地質(zhì)情況 瓦 斯 相對(duì)涌出量為0.46m3/T,絕對(duì)涌出量為 1.29m3/min。 CO2 相對(duì)涌出量約0.77m3/T,絕對(duì)涌出量約2.15m3/min。 煤 塵 具有爆炸危險(xiǎn)性,爆炸指
19、數(shù)42.36%。 煤的自燃性 煤層具有自然發(fā)火傾向,自然發(fā)火期3~6個(gè)月。 地 溫 正常 地 壓 正常 2 134綜放工作面導(dǎo)水裂縫帶高度觀測(cè) 2.1井下仰上孔觀測(cè)導(dǎo)水裂縫帶高度原理 通常研究煤層開(kāi)采引起的冒落帶、導(dǎo)水裂縫帶最大高度的主要方法有室內(nèi)計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)兩大類(lèi),而室內(nèi)計(jì)算一般包括類(lèi)比分析加經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算和有限元計(jì)算兩種方法,這種方法雖然費(fèi)用少,但由于存在諸多因素,容易造成了結(jié)果的準(zhǔn)確度不夠,無(wú)法進(jìn)行直觀的定量分析,只可以作為設(shè)計(jì)的參考數(shù)據(jù)。而現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際觀測(cè)卻可以直觀、定量的反映裂隙的發(fā)育狀況,具有很高的準(zhǔn)確程度。 傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)方法有地面鉆孔水文觀測(cè)法,配
20、合鉆孔注(放)水法進(jìn)行開(kāi)采覆巖導(dǎo)水裂縫帶高度的綜合探測(cè),還可采用大功率聲波法、超聲成像觀測(cè)法及鉆孔巖移等方法,后幾種方法均在井下進(jìn)行,不僅要求儀器防爆,而且還要求特殊的電源及特殊的鉆孔施工,資料的解釋又較為復(fù)雜。而地面鉆孔水文觀測(cè)法(沖洗液消耗量觀測(cè)法)雖然較為常用,但這種方法需要在采空區(qū)上下順槽兩側(cè)10-20m范圍內(nèi)(一般以采空區(qū)一側(cè)為主),施工幾個(gè)鉆孔才能控制住采動(dòng)冒裂帶的最大高度,而且在很大程度上還受到覆巖移動(dòng)變形的劇烈程度的影響。因而該方法工程量大、周期長(zhǎng)、費(fèi)用高,而且存在征用土地、青苗賠償?shù)荣M(fèi)用,同時(shí),施工和觀測(cè)過(guò)程中還常常受到地面水體及巖土層水體的干擾,影響了觀測(cè)精度和靈敏度(如圖
21、(3)所示)。 圖(3) 地面鉆孔水文觀測(cè)法示意圖 本次研究采用的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)方法是利用山東科技大學(xué)的專(zhuān)利產(chǎn)品——鉆孔雙回路注(放)水系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)在井下選取適當(dāng)?shù)奈恢?,向上施工不同方位和傾角的傾斜鉆孔。井下鉆孔觀測(cè)示意如圖(4)所示。這種方法對(duì)鉆孔施工要求不高,方法簡(jiǎn)便,安全可靠,觀測(cè)資料直觀易懂,其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: (1)鉆孔深度小,每孔100m左右,工序簡(jiǎn)單,投資節(jié)省,與地面鉆孔沖洗液消耗量觀測(cè)法相比,可節(jié)省工程費(fèi)用70﹪以上; (2)觀測(cè)部位準(zhǔn)確,觀測(cè)結(jié)果可靠。測(cè)漏靈敏度0.1升/分,精度5﹪;探測(cè)深度可達(dá)百米以上,深度誤差不大于1﹪; (3)不受地面環(huán)境限
22、制,不占農(nóng)田,尤其適于大面積水域下探測(cè)導(dǎo)水裂縫帶高度; (4)適應(yīng)性強(qiáng),可在任意角度的仰、俯孔中觀測(cè); (5)孔內(nèi)充水段小,注(放)水時(shí)間短,提高了觀測(cè)效率; (6)可直接測(cè)得注(放)水量,提高了觀測(cè)效率; (7)可以連續(xù)進(jìn)行觀測(cè),保證了觀測(cè)結(jié)果的連續(xù)性,所以結(jié)果不是關(guān)于點(diǎn)的變化資料,而是觀測(cè)范圍內(nèi)的整個(gè)巖體的變化資料。 因此,本次導(dǎo)水裂縫帶高度觀測(cè)采用井下仰上孔分段注水測(cè)漏技術(shù)方法。 圖(4) 井下鉆孔觀測(cè)示意如圖 這種方法已在淄博、龍口、兗州、新汶、淮南、平頂山等礦務(wù)局的數(shù)十個(gè)礦井進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)?,F(xiàn)場(chǎng)探測(cè)證明:井下仰上孔觀測(cè)法立足于井下煤巷向上打鉆,孔深較淺,施工快,在
23、頂板冒落下沉后就可觀測(cè)。鉆孔避開(kāi)冒落帶打在裂縫帶范圍內(nèi),能及時(shí)觀測(cè)到覆巖破壞發(fā)育的最大高度和形態(tài)。該技術(shù)探測(cè)數(shù)據(jù)可靠、資料準(zhǔn)確、速度快、時(shí)間短、工程省、費(fèi)用低,還能避免地面施工占地及青苗賠償?shù)嚷闊?,尤其能連續(xù)監(jiān)測(cè),這是傳統(tǒng)地面鉆孔法所難以實(shí)現(xiàn)的。 井下仰上孔探測(cè)頂板采動(dòng)破壞裂隙發(fā)育高度的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)系統(tǒng)如圖(5)所示。觀測(cè)系統(tǒng)由孔內(nèi)雙端雙路堵水器、耐壓軟管、推進(jìn)桿、觀測(cè)工作臺(tái)、外界水源及相應(yīng)的閥門(mén)和壓力、測(cè)量測(cè)試儀表構(gòu)成。 雙端堵水器的結(jié)構(gòu)原理如圖(6)所示。是由兩個(gè)連在一起的膠囊及相應(yīng)的管路構(gòu)成,膠囊起脹與鉆孔注水是通過(guò)各自獨(dú)立的兩套系統(tǒng)來(lái)完成的。 圖(5) 井下仰孔觀測(cè)系統(tǒng)示意圖
24、 圖(6)堵水器結(jié)構(gòu)示意圖 具體觀測(cè)時(shí),先將觀測(cè)設(shè)備的各個(gè)組件組裝在一起(確保各個(gè)接口處的密封效果),放入鉆孔之前應(yīng)先進(jìn)行實(shí)驗(yàn),一切正常后再放入鉆孔中。工作時(shí)將推進(jìn)桿逐根連接,把具有一定壓力的外接水源通過(guò)觀測(cè)工作臺(tái)及兩根耐壓軟管與雙端堵水器相連接,用推桿將雙端堵水器送至欲測(cè)深度。觀測(cè)時(shí)首先打開(kāi)起脹系統(tǒng)閥門(mén),通過(guò)膠囊起脹將測(cè)試孔段兩端封住,然后開(kāi)啟注水系統(tǒng),保持規(guī)定的注水壓力值(小于膠囊壓力),待測(cè)試孔段的注水流量與孔壁裂隙的漏水流量達(dá)到平衡、流量穩(wěn)定后,即可通過(guò)流量?jī)x表測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)的注水量,即孔壁的漏水量;測(cè)試完畢時(shí),打開(kāi)膠囊放水閥門(mén),這時(shí)水壓迅速下降,膠囊收縮,封閉孔段積水泄出后,
25、關(guān)閉注水閥門(mén),讀出注水管路所在的高程的靜水壓力,可得到注水段的垂直高程(用于校正傾斜)。然后將裝置推到新的測(cè)試位置,重復(fù)上述過(guò)程,這樣就可以測(cè)得整個(gè)鉆孔連續(xù)各段的漏失量,根據(jù)這個(gè)漏失量的大小來(lái)判斷上覆各巖層的裂隙發(fā)育狀況,從而確定導(dǎo)水裂縫帶的發(fā)育高度。 實(shí)測(cè)結(jié)果表明,在尚未遭受松動(dòng)破壞的巖石中,在0.1Mpa的注水壓力下,每米孔段每分鐘的注水流量值小于3ml甚至趨近于0,而在導(dǎo)水裂縫帶范圍內(nèi)可達(dá)15ml。 2.2開(kāi)采覆巖導(dǎo)水裂縫帶高度預(yù)計(jì) 受開(kāi)采影響,煤層頂板覆巖導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度的大小直接關(guān)系著水體下采煤工作的安全,根據(jù)多年來(lái)對(duì)覆巖導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度的研究,通常認(rèn)為煤層頂板巖層受采
26、動(dòng)影響后覆巖連續(xù)性遭到兩個(gè)方向的破壞:一是在層面方向上產(chǎn)生離層破壞,二是在垂直方向上由于受剪切及層向拉力的作用,形成垂直的覆巖破壞帶。根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開(kāi)采規(guī)程》以及參考棗莊、滕州部分礦井的現(xiàn)有資料,導(dǎo)水裂縫帶高度可按表(6)計(jì)算: 導(dǎo)水裂縫帶高度計(jì)算公式表(6) 巖性 計(jì)算公式之一(m) 計(jì)算公式之二(m) 堅(jiān)硬 H導(dǎo)=[100∑M/(1.2∑M+2.0)] 8.9 H導(dǎo)=30 +10 中硬 H導(dǎo)=[100∑M/(1.6∑M+3.6)] 5.6 H導(dǎo)=20+10 軟弱 H導(dǎo)=[100∑M/(3.1∑M+5.0)] 4.0 H導(dǎo)= 10
27、+5 極軟弱 H導(dǎo)=[100∑M/(5.0∑M+8.0)] 3.0 3煤平均采厚按4.4m計(jì)算,山東裕隆集團(tuán)唐陽(yáng)煤礦地層為中硬偏向于堅(jiān)硬,由上述公式計(jì)算的覆巖采動(dòng)破壞的導(dǎo)水裂縫帶高度為: Hd=35─70m 因此,在設(shè)計(jì)觀測(cè)孔時(shí),主要對(duì)覆巖采動(dòng)破壞高度在35m─70m范圍內(nèi)的覆巖破壞情況進(jìn)行控制研究,同時(shí),為防止出現(xiàn)裂高過(guò)大等異常情況,適當(dāng)加大鉆孔深度。 因此,觀測(cè)鉆孔必須超過(guò)這個(gè)高度,至少延長(zhǎng)5m孔段的深度,以便測(cè)出一定的長(zhǎng)度的不漏水孔段,作為確定裂縫帶頂界的依據(jù)。 煤層開(kāi)采將引起巖體原始應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生變化,隨著將導(dǎo)致覆巖發(fā)生變形、位移、冒落及開(kāi)裂破壞。由于煤層開(kāi)采是逐
28、步進(jìn)行的,所以覆巖破壞帶發(fā)生和發(fā)展也必然是逐步完成的,即導(dǎo)水裂縫帶發(fā)生和發(fā)展與回采工作面的位置變化必然有著直接聯(lián)系。特殊開(kāi)采的研究和實(shí)踐表明。覆巖的導(dǎo)水裂縫帶是在工作面后方的一定范圍內(nèi)發(fā)生與生成的,并在巖層變形與移動(dòng)的劇烈活動(dòng)期內(nèi)很快發(fā)展到最大值。而后,則隨著巖層變形與移動(dòng)的終止,導(dǎo)水裂縫帶最大高度都將開(kāi)始出現(xiàn)不同程度的降低。 據(jù)煤科院北京開(kāi)采所研究資料認(rèn)為,“在正常的采煤地質(zhì)條件下,冒裂帶發(fā)展到最大高度的時(shí)間一般在回采以后20天~2個(gè)月”。 2.3觀測(cè)工程布置與鉆孔施工技術(shù)要求 2.3.1觀測(cè)剖面布置 鉆窩位置選在沒(méi)有斷層、頂板巖層穩(wěn)固的地方,重點(diǎn)考慮采后觀測(cè)的可行性,其次要考慮
29、鉆孔開(kāi)工(鉆窩)圍巖的完整性,以便于巷道硐室的維護(hù)和觀測(cè)孔口的完整,還應(yīng)考慮高壓水源、高壓風(fēng)源通風(fēng)行人的方便及安全因素。在鉆窩內(nèi)布置采前、采后觀測(cè)鉆孔。 134綜放工作面開(kāi)采3煤,平均采厚4.4m,平均埋深522m,工作面傾向長(zhǎng)160.2m,工作面走向長(zhǎng)600m,134綜放工作面位于一采區(qū)東南部, DF5斷層以北,辛莊斷層以西南,DF4-1斷層以東北,132采空區(qū)以東南,該工作面以淺與132采空區(qū)最近距離約55m(該范圍為未采區(qū)),該工作面以深為未采區(qū)。 134綜放工作面兩帶探測(cè)鉆窩位于134綜放軌道順槽,鉆窩距134工作面停采線為10.8m,該面于2010年5月6日停采。采前孔觀測(cè)時(shí)間為
30、2010年7月15日,采后孔觀測(cè)時(shí)間為2010年7月16日~17日,鉆孔布置剖面如圖(7)所示,鉆孔布置平面如圖(8)所示。 鉆孔布置剖面圖(7) 鉆孔布置平面圖(8) 2.3.2觀測(cè)鉆孔的設(shè)計(jì)與施工 本次觀測(cè)站鉆窩布置在停采線一側(cè),采前孔觀測(cè)于2010年7月15日完成。三個(gè)鉆孔向采空區(qū)方向施工深度為90m,傾角分別為55,55與60。鉆孔的終端在134工作面上覆巖體5.2m的粉砂巖內(nèi)。采后孔觀測(cè)于2010年7月16日~17日完成。 為了達(dá)到預(yù)期的試驗(yàn)研究目的,獲取較為準(zhǔn)確的可靠的觀測(cè)數(shù)據(jù)。根據(jù)測(cè)量目的和要求,施工了1個(gè)采前鉆孔,采前鉆孔用于觀測(cè)未受采動(dòng)影響的煤層覆巖巖層
31、的原始裂隙狀態(tài),觀測(cè)數(shù)據(jù)用于采后觀測(cè)對(duì)比的基礎(chǔ),同時(shí)施工了2個(gè)采后孔。依據(jù)上述設(shè)計(jì),鉆孔施工要素如表(7)所示。 鉆孔施工要素表(7) 孔號(hào) 名稱(chēng) 孔徑 mm 方位 仰角 孔深m 完成時(shí)間 1# 采前孔 75 227 55 90 未受采動(dòng)影響 2# 采后孔 75 82 55 90 采后69天 3# 采后孔 75 74 60 90 采后70天 本次觀測(cè)是在井下停采線附近施工三個(gè)鉆孔,分別進(jìn)行采前孔、采后孔觀測(cè)。 說(shuō)明:報(bào)告中命名的“采前孔”是指沒(méi)有受到采動(dòng)影響的觀測(cè)鉆孔,“采后孔”是指受采動(dòng)影響的觀測(cè)鉆孔。 2.4觀測(cè)工程
32、的實(shí)施 2.4.1井下仰上孔的施工 (1)施工時(shí)間 鉆窩對(duì)應(yīng)的134綜放工作面停采時(shí)間為2010年5月6日,山東裕隆集團(tuán)唐陽(yáng)煤礦根據(jù)“3煤開(kāi)采頂板導(dǎo)水裂縫帶高度發(fā)育時(shí)間為采后20天~2月的規(guī)律”,決定在2010年6月20日開(kāi)始打鉆,施工三個(gè)鉆孔,于2010年7月15日至17日完成觀測(cè)工作。 (2)鉆孔結(jié)構(gòu)觀測(cè)孔75mm??咨畎丛O(shè)計(jì)值90m施工。 2.4.2井下仰上孔分段注水觀測(cè) (1)觀測(cè)時(shí)間 2010年7月15日完成采前孔觀測(cè),2010年7月16日至17日完成采后孔觀測(cè)。 (2)觀測(cè)次數(shù) 采前觀測(cè)1次,采后觀測(cè)1次。 (3)觀測(cè)方式 按上行方式觀測(cè)。觀測(cè)段1.12m,從
33、孔口32.48m處直到孔底87.36m處。 (4)觀測(cè)前的準(zhǔn)備工作 在全部鉆孔施工完成后,再進(jìn)行觀測(cè),觀測(cè)前的準(zhǔn)備工作如下: 1、觀測(cè)的高壓水源利用鉆機(jī)水源管路不必另設(shè),還需將高壓風(fēng)源管路接至觀測(cè)站。 2、觀測(cè)站應(yīng)事先挖好排水溝,勿使站內(nèi)積水,影響工作。 3、打好鉆孔后,鉆機(jī)不得撤走,用于鉆機(jī)推送分段注水觀測(cè)探管。 4、有條件時(shí),設(shè)置燈光,以利工作。 2.4.3井下觀測(cè)程序 (1)管路連接 1、將高壓水源與注水觀測(cè)儀器進(jìn)水端用管路連通,連接處捆扎鐵絲,以防滑脫。 2、將注水觀測(cè)儀器出水端用膠管與鉆機(jī)水龍頭相連,連接處捆扎鐵絲。 3、將高壓風(fēng)源與注氣觀測(cè)儀器用管路連通,連接
34、處捆扎鐵絲,以防滑脫。 4、將注氣觀測(cè)儀器用膠管與雙端堵水器底部相連,連接處捆扎鐵絲。 5、將雙端堵水器安放到鉆機(jī)上,雙端堵水器的底部與鉆桿相連,并使雙端堵水器與鉆桿間的接頭對(duì)準(zhǔn)觀測(cè)孔口。 (2)觀測(cè)儀器密封性檢查 1、開(kāi)動(dòng)鉆機(jī)將雙端堵水器雙端堵水器徐徐送入鉆孔0─1m段,以雙端堵水器與鉆桿間的接頭正處在孔口為準(zhǔn)。 2、操縱注氣觀測(cè)儀器,打開(kāi)注氣堵孔調(diào)壓閥,徐徐打開(kāi)高壓氣源管路閥門(mén)至適當(dāng)程度,注視調(diào)壓壓力表緩慢關(guān)小調(diào)壓閥門(mén),使壓力緩緩升高到0.3Mpa,使雙端堵水器雙端膠囊起脹,將孔段兩端緊密封堵。關(guān)閉堵孔操作臺(tái)中間的進(jìn)氣閥門(mén),觀察壓力表指標(biāo)是否下降。若該壓力有下降趨勢(shì),表面系統(tǒng)有泄
35、漏之處,應(yīng)加以檢查排除。 3、操縱注水觀測(cè)儀器,打開(kāi)注水閥門(mén),徐徐開(kāi)啟高壓水源管路閥門(mén)至適當(dāng)程度,注視調(diào)壓壓力表,緩慢關(guān)小調(diào)壓閥門(mén),使壓力升至P=ρgh+0.1Mpa,檢查注水系統(tǒng)各管路接頭有無(wú)漏水之處,若有漏水之處應(yīng)加以排除。 4、檢查完畢后,打開(kāi)堵孔調(diào)壓閥,打開(kāi)注水調(diào)壓閥。 (3)鉆孔分段封堵與漏水量觀測(cè) 1、分段注氣堵孔:操縱注氣觀測(cè)儀器,慢慢調(diào)整風(fēng)源堵孔調(diào)壓閥。使封孔壓力達(dá)到0.3Mpa,雙端堵水器雙端膠囊起脹,完成孔段封堵。 2、注水調(diào)壓:操縱注水觀測(cè)儀器,慢慢調(diào)整注水調(diào)壓閥,使注水壓力達(dá)到規(guī)定的數(shù)值(P=ρgh+0.1Mpa)。規(guī)定數(shù)值為高程靜壓再加0.1Mpa。高程靜壓
36、注水操作臺(tái)至雙端堵水器所在孔段高度的高程靜水壓力,每次注水觀測(cè)完畢后,即可測(cè)得此值。 3、漏水量觀測(cè):注視流量水表,待孔段水滿(mǎn),流量穩(wěn)定下來(lái)后,用秒表計(jì)時(shí),觀測(cè)水表一分鐘內(nèi)的流量值,記入手冊(cè)。 4、解除封孔:操縱注氣觀測(cè)儀器,打開(kāi)注氣堵孔調(diào)壓閥,雙端堵水器孔內(nèi)膠囊卸壓收縮,孔段貯水泄出。 5、高程靜壓觀測(cè):關(guān)閉注水觀測(cè)儀器上的注水閥門(mén),打開(kāi)調(diào)壓閥,觀測(cè)雙端堵水器所在高度上鉆桿內(nèi)水柱的靜水壓力值,記入手冊(cè)。此靜壓值可用以校正鉆孔孔斜,又可作注水壓力的基值。 6、推移雙端堵水器:開(kāi)動(dòng)鉆機(jī),將雙端堵水器上推一個(gè)鉆桿的距離,同時(shí)續(xù)接鉆桿。 重復(fù)1—6的步驟,繼續(xù)進(jìn)行堵孔注水觀測(cè),一直測(cè)至孔底
37、。在觀測(cè)中,應(yīng)注意檢查堵孔、注水兩個(gè)系統(tǒng)是否密封,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)排除。在注水時(shí),如發(fā)現(xiàn)孔口向外淋水或泄水,或有其他現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)記入手冊(cè)表格中的備忘欄。 (4)觀測(cè)中注意問(wèn)題 1、雙端堵水器通過(guò)底端接頭與鉆桿出水端連通,鉆桿接頭處用棉紗纏繞密封。 2、注氣觀測(cè)儀器與注水觀測(cè)儀器遠(yuǎn)離鉆機(jī)出水端,以免濺水干擾。 3、每一個(gè)鉆桿,用細(xì)鐵絲將堵孔8mm增強(qiáng)管捆扎在鉆桿上,以防打絞。 4、調(diào)水壓與氣壓時(shí),不要調(diào)壓過(guò)大,損壞壓力表。 5、觀測(cè)完畢,鉆機(jī)退出鉆桿時(shí)不要過(guò)快,以防通氣的8mm膠管在鉆孔內(nèi)打結(jié),使鉆桿退出困難,雙端堵水器損壞或滯留在鉆孔內(nèi)。 采前55鉆孔注水漏失量測(cè)量表(1)
38、 α=55 觀測(cè)時(shí)間:2010-7-15 根數(shù) 斜距(m) 垂高(m) 高程靜壓(Mpa) 注水壓力(Mpa) 流量(L/min) 29 32.48 26.60 0.266 0.366 2.50 30 33.60 27.51 0.275 0.375 2.40 31 34.72 28.43 0.284 0.384 2.20 32 35.84 29.35 0.293 0.393 2.30 33 36.96
39、 30.27 0.303 0.403 2.05 34 38.08 31.18 0.312 0.412 2.20 35 39.20 32.10 0.321 0.421 1.95 36 40.32 33.02 0.330 0.430 2.10 37 41.44 33.93 0.339 0.439 2.40 38 42.56 34.85 0.349 0.449 2.20 39 43.68 35.77 0.358 0.458 2.00 40 44.80
40、 36.69 0.367 0.467 1.90 41 45.92 37.60 0.376 0.476 2.05 42 47.04 38.52 0.385 0.485 2.10 43 48.16 39.44 0.394 0.494 1.95 44 49.28 40.35 0.404 0.504 1.80 45 50.40 41.27 0.413 0.513 2.20 46 51.52 42.19 0.422 0.522 1.90 47 52.6
41、4 43.11 0.431 0.531 2.10 48 53.76 44.02 0.440 0.540 1.85 49 54.88 44.94 0.449 0.549 2.20 50 56.00 45.86 0.459 0.559 2.00 51 57.12 46.77 0.468 0.568 2.65 52 58.24 47.69 0.477 0.577 2.80 53 59.36 48.61 0.486 0.586 2.50 54 60.
42、48 49.53 0.495 0.595 2.30 55 61.60 50.44 0.504 0.604 2.00 56 62.72 51.36 0.514 0.614 2.10 57 63.84 52.28 0.523 0.623 2.45 58 64.96 53.19 0.532 0.632 2.20 59 66.08 54.11 0.541 0.641 1.60 60 67.20 55.03 0.550 0.650 1.85 61 68
43、.32 55.95 0.559 0.659 2.10 62 69.44 56.86 0.569 0.669 1.80 63 70.56 57.78 0.578 0.678 1.75 64 71.68 58.70 0.587 0.687 2.20 65 72.80 59.61 0.596 0.696 2.10 66 73.92 60.53 0.605 0.705 2.20 67 75.04 61.45 0.614 0.714 2.05 68 7
44、6.16 62.37 0.624 0.724 1.95 69 77.28 63.28 0.633 0.733 2.00 70 78.40 64.20 0.642 0.742 1.80 71 79.52 65.12 0.651 0.751 2.00 72 80.64 66.03 0.660 0.760 1.90 73 81.76 66.95 0.670 0.770 2.00 74 82.88 67.87 0.679 0.779 2.10 75
45、84.00 68.79 0.688 0.788 2.40 76 85.12 69.70 0.697 0.797 2.00 77 86.24 70.62 0.706 0.806 1.95 78 87.36 71.54 0.715 0.815 2.00 采后55鉆孔注水漏失量測(cè)量表(2) α=55 觀測(cè)時(shí)間:2010-7-17 根數(shù) 斜距(m) 垂高(m) 高程靜壓(Mpa
46、) 注水壓力(Mpa) 流量(L/min) 29 32.48 26.60 0.266 0.37 4.20 30 33.60 27.51 0.275 0.38 3.90 31 34.72 28.43 0.284 0.38 4.30 32 35.84 29.35 0.293 0.39 5.00 33 36.96 30.27 0.303 0.40 5.70 34 38.08 31.18 0.312 0.41 6.20 35 39.20 32.10 0.
47、321 0.42 5.60 36 40.32 33.02 0.330 0.43 6.20 37 41.44 33.93 0.339 0.44 5.80 38 42.56 34.85 0.349 0.45 5.40 39 43.68 35.77 0.358 0.46 5.50 40 44.80 36.69 0.367 0.47 5.75 41 45.92 37.60 0.376 0.48 5.90 42 47.04 38.52 0.385
48、0.49 6.15 43 48.16 39.44 0.394 0.49 6.30 44 49.28 40.35 0.404 0.50 6.20 45 50.40 41.27 0.413 0.51 6.50 46 51.52 42.19 0.422 0.52 6.80 47 52.64 43.11 0.431 0.53 7.20 48 53.76 44.02 0.440 0.54 7.90 49 54.88 44.94 0.449 0.55
49、 8.50 50 56.00 45.86 0.459 0.56 8.90 51 57.12 46.77 0.468 0.57 9.20 52 58.24 47.69 0.477 0.58 8.80 53 59.36 48.61 0.486 0.59 9.70 54 60.48 49.53 0.495 0.60 10.50 55 61.60 50.44 0.504 0.60 10.30 56 62.72 51.36 0.514 0.61 10.
50、90 57 63.84 52.28 0.523 0.62 11.20 58 64.96 53.19 0.532 0.63 10.90 59 66.08 54.11 0.541 0.64 11.00 60 67.20 55.03 0.550 0.65 10.20 61 68.32 55.95 0.559 0.66 9.80 62 69.44 56.86 0.569 0.67 8.60 63 70.56 57.78 0.578 0.68 7.80
51、 64 71.68 58.70 0.587 0.69 5.20 65 72.80 59.61 0.596 0.70 5.40 66 73.92 60.53 0.605 0.71 4.80 67 75.04 61.45 0.614 0.71 3.90 68 76.16 62.37 0.624 0.72 3.10 69 77.28 63.28 0.633 0.73 2.20 70 78.40 64.20 0.642 0.74 2.30 71
52、 79.52 65.12 0.651 0.75 2.10 72 80.64 66.03 0.660 0.76 2.00 73 81.76 66.95 0.670 0.77 1.90 74 82.88 67.87 0.679 0.78 2.00 75 84.00 68.79 0.688 0.79 2.05 76 85.12 69.70 0.697 0.80 2.10 77 86.24 70.62 0.706 0.81 2.00 78 87.36
53、 71.54 0.715 0.82 1.90 采后60鉆孔注水漏失量測(cè)量表(3) α=60 觀測(cè)時(shí)間:2010-7-16 根數(shù) 斜距(m) 垂高(m) 高程靜壓(Mpa) 注水壓力(Mpa) 流量(L/min) 29 32.48 28.12 0.281 0.381 4.00 30 33.60 29.09 0.291 0.391 4.40 31 34.72 30.06 0.301 0.401
54、4.20 32 35.84 31.03 0.310 0.410 4.60 33 36.96 32.00 0.320 0.420 4.40 34 38.08 32.97 0.330 0.430 4.80 35 39.20 33.94 0.339 0.439 5.20 36 40.32 34.91 0.349 0.449 4.90 37 41.44 35.88 0.359 0.459 5.10 38 42.56 36.85 0.368 0.468
55、 5.40 39 43.68 37.82 0.378 0.478 5.60 40 44.80 38.79 0.388 0.488 5.90 41 45.92 39.76 0.398 0.498 6.20 42 47.04 40.73 0.407 0.507 5.80 43 48.16 41.69 0.417 0.517 6.10 44 49.28 42.66 0.427 0.527 6.20 45 50.40 43.63 0.436 0.536
56、 5.80 46 51.52 44.60 0.446 0.546 5.30 47 52.64 45.57 0.456 0.556 4.90 48 53.76 46.54 0.465 0.565 4.60 49 54.88 47.51 0.475 0.575 4.20 50 56.00 48.48 0.485 0.585 5.60 51 57.12 49.45 0.495 0.595 6.10 52 58.24 50.42 0.504 0.604
57、 7.60 53 59.36 51.39 0.514 0.614 8.20 54 60.48 52.36 0.524 0.624 8.60 55 61.60 53.33 0.533 0.633 8.40 56 62.72 54.30 0.543 0.643 7.90 57 63.84 55.27 0.553 0.653 8.20 58 64.96 56.24 0.562 0.662 8.40 59 66.08 57.21 0.572 0.67
58、2 8.20 60 67.20 58.18 0.582 0.682 7.60 61 68.32 59.15 0.591 0.691 6.50 62 69.44 60.12 0.601 0.701 4.80 63 70.56 61.09 0.611 0.711 3.50 64 71.68 62.06 0.621 0.721 2.40 65 72.80 63.03 0.630 0.730 2.90 66 73.92 64.00 0.640 0.7
59、40 2.60 67 75.04 64.97 0.650 0.750 2.10 68 76.16 65.94 0.659 0.759 2.00 69 77.28 66.91 0.669 0.769 2.10 70 78.40 67.88 0.679 0.779 2.20 71 79.52 68.85 0.688 0.788 2.10 72 80.64 69.81 0.698 0.798 2.00 73 81.76 70.78 0.708 0.
60、808 1.90 74 82.88 71.75 0.718 0.818 2.20 75 84.00 72.72 0.727 0.827 1.80 76 85.12 73.69 0.737 0.837 2.30 77 86.24 74.66 0.747 0.847 2.10 78 87.36 75.63 0.756 0.856 2.00 采前55゜漏失量示意圖(1) 采后55゜漏失量示意圖(2) 采后60゜漏失量示意圖(3) 采前、后55゜漏失量對(duì)比示意
61、圖(4) 采前55゜、采后60゜漏失量對(duì)比示意圖(5) 27 2.5探測(cè)結(jié)果分析 2.5.1探測(cè)數(shù)據(jù) 三個(gè)鉆孔的觀測(cè)數(shù)據(jù)如表(1)、表(2)、表(3)所示,根據(jù)表中的數(shù)據(jù),畫(huà)出其采前、采后注水漏失量變化情況如圖(1)、圖(2)、 圖(3)、 圖(4)、圖(5)所示。 2.5.2探測(cè)結(jié)果分析 (1)采前孔觀測(cè)數(shù)據(jù)分析 由鉆孔采前觀測(cè)數(shù)據(jù)表(1),及圖(2)可見(jiàn):采前鉆孔未受任何采動(dòng)影響,數(shù)據(jù)有所起伏,主要是因?yàn)樘脐?yáng)煤礦3煤上覆巖體砂巖層較多,占的比例為58.6%,泥巖占的比例為34.2%。從探測(cè)結(jié)果來(lái)看,泥巖段注水漏失量較小,并且各段泥巖漏失量基本一致。而在砂
62、巖段,注水漏失量明顯比泥巖段大。 從上面的注水漏失量觀測(cè)示意圖中可以看出,在鉆孔淺部32m以?xún)?nèi)的區(qū)段沒(méi)有測(cè)試,考慮到測(cè)試的目的,觀測(cè)主要集中在鉆孔中部與深部,以便探測(cè)出裂縫帶發(fā)育的高度,因此實(shí)際測(cè)試是從32.48m處開(kāi)始的。由采前孔觀測(cè)數(shù)據(jù)可見(jiàn):在測(cè)定鉆孔范圍內(nèi)不同的巖石漏水量不同,測(cè)得漏水量二維曲線也是高低起伏,規(guī)律性較強(qiáng),沒(méi)有異?,F(xiàn)象發(fā)生。即整個(gè)孔段均有大小不等的漏失量,同時(shí)也表明采前鉆孔揭露到的上部巖層具有相對(duì)完整性,裂隙不發(fā)育。 (2)采后孔觀測(cè)數(shù)據(jù)分析 對(duì)于采后孔資料進(jìn)行了觀測(cè)實(shí)驗(yàn),根據(jù)分段注水漏失量觀測(cè)成果(圖(2)、(3)),可以看出:整個(gè)孔段均有大小不等的漏失量,這說(shuō)明鉆
63、孔所處位置的頂板巖層在一定深度已經(jīng)受到開(kāi)采活動(dòng)的影響而遭到破壞,這可以從鉆孔不同深度不同大小的注水漏失量可以看出。從淺部到中部(垂高32-58m)孔段的注水量均明顯增加,再往鉆孔深部,孔段的注水量增加變緩,直至其漏失量與采前孔基本一致。由于本次觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量較高,對(duì)準(zhǔn)確地確定導(dǎo)水裂縫帶高度起到較大作用。本次觀測(cè)數(shù)據(jù)變化平穩(wěn),無(wú)異常數(shù)據(jù)。 通過(guò)采后孔的注水漏失量與采前孔的注水漏失量的注水漏失量相比發(fā)現(xiàn),55采后鉆孔垂直深度64.2m位置為導(dǎo)水裂縫帶高度發(fā)育位置, 再往鉆孔深部,而在其上部的巖層,與采前孔相對(duì)比,其漏失量段基本一致;60采后鉆孔垂直深度65m位置為導(dǎo)水裂縫帶高度發(fā)育位置,其余位置鉆
64、孔漏失量與采前孔觀測(cè)的漏失量基本上一致。 結(jié)合鉆孔柱狀,兩個(gè)鉆孔可以看出裂縫帶發(fā)育至煤層頂板垂深59.85m的厚度為5.6m細(xì)粉砂巖。從測(cè)試數(shù)據(jù)看,這層厚度5.6m的細(xì)粉砂巖,基本上完全破壞,或者說(shuō)整個(gè)巖層形成連通裂縫,裂縫帶發(fā)育沒(méi)有觸及其上部的泥巖。 兩個(gè)采后孔對(duì)比采前孔注水漏失量觀測(cè)成果,從圖上可以看出,取兩個(gè)采后孔反映出的導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度最大者為65,為134綜放工作面導(dǎo)水裂縫帶高度。 134綜放工作面的采厚為4.4m,裂采比為:654.4=14.8。 山東裕隆集團(tuán)唐陽(yáng)煤礦3煤開(kāi)采導(dǎo)水裂縫帶高度的預(yù)計(jì)公式近似為: H裂=14.8M 式中:M──開(kāi)采厚度。 綜合采后孔、采
65、前孔的觀測(cè)資料,可以得出134綜放工作面采動(dòng)后最大導(dǎo)水裂縫帶高度為65m,按照實(shí)際采高4.4m計(jì)算,裂采比為14.8。 2.5.3山東部分煤礦不同開(kāi)采方法實(shí)測(cè)導(dǎo)水裂縫帶高度統(tǒng)計(jì) 經(jīng)過(guò)對(duì)山東部分煤礦的實(shí)測(cè)最大導(dǎo)水裂縫帶高度成果統(tǒng)計(jì),得到不同開(kāi)采方法覆巖導(dǎo)水裂縫帶高度統(tǒng)計(jì)表(1): 不同開(kāi)采方法覆巖導(dǎo)水裂縫帶高度統(tǒng)計(jì)表(1) 煤礦 工作面 煤層類(lèi) 別 頂板巖 性 開(kāi)采方 法 平均采高(m) 開(kāi)采速度(m/d) 最大裂縫帶高度(m) 裂 采 比 崔莊礦 厚 硬~軟 綜放 5.0 60 12 魯西礦 中厚 硬~軟 機(jī)槭化開(kāi)采 2.
66、3 34.73 15.1 興隆莊 2306 厚 硬~軟 分層開(kāi)采 上 2.8 40.43 14.41 中 2.6 40.34 16.7 下 2.8 40.34 14.41 2302 厚 硬~軟 分層開(kāi)采 上 2.6 40.45 15.56 中 2.7 41.5 15.3 下 2.8 40.27 14.38 厚 硬~軟 綜放 6.36 68.5~72.9 10.8~11.46 鮑店 1303 厚 硬~硬 綜放 8.7 71.0 8.16 楊村 3701 厚 硬~硬 炮采 2.1 23.0 10.95 2601 1.2 14 11.67 濟(jì)二 1301 厚 硬~硬 綜放 5.2 54.5 10.48 濟(jì)三 1301 厚 硬~軟 綜放 6.3 4.33 68.6 10.89 南屯 6310 厚 綜放 5.75 7
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 6.煤礦安全生產(chǎn)科普知識(shí)競(jìng)賽題含答案
- 2.煤礦爆破工技能鑒定試題含答案
- 3.爆破工培訓(xùn)考試試題含答案
- 2.煤礦安全監(jiān)察人員模擬考試題庫(kù)試卷含答案
- 3.金屬非金屬礦山安全管理人員(地下礦山)安全生產(chǎn)模擬考試題庫(kù)試卷含答案
- 4.煤礦特種作業(yè)人員井下電鉗工模擬考試題庫(kù)試卷含答案
- 1 煤礦安全生產(chǎn)及管理知識(shí)測(cè)試題庫(kù)及答案
- 2 各種煤礦安全考試試題含答案
- 1 煤礦安全檢查考試題
- 1 井下放炮員練習(xí)題含答案
- 2煤礦安全監(jiān)測(cè)工種技術(shù)比武題庫(kù)含解析
- 1 礦山應(yīng)急救援安全知識(shí)競(jìng)賽試題
- 1 礦井泵工考試練習(xí)題含答案
- 2煤礦爆破工考試復(fù)習(xí)題含答案
- 1 各種煤礦安全考試試題含答案