煤层底板破坏深度测试在底板水害评价中的应用

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底板破坏深度试验

底板破坏深度试验方案一工作面底板破坏深度的观测（1）测试目的底板采动破坏深度测试是“山西煤矿一 5 煤开采奥灰水突水预测及防治技术” 的一部分，目的是为了更深入地掌握工作面底板岩体采动破坏特征和规律，科学评价山西煤矿一 5 煤层底板突水危险性，为正确制定防止底板突水事故技术措施提供基本依据。

（2）测试方法及原理在奥灰承压水上带压开采时，探测煤层底板破坏深度的诸方法中，钻孔注水法是最有效的方法之一，其方法实测成果直观、可靠；设备简单、操作方便、成本低廉；在河北的邯郸、开滦等大水矿区观测了近10 个工作面，取得了大量的实测资料，为这些矿区安全带压开采做出了贡献。

底板破坏深度测试的实质是在工作面周围选择合适的观测场所，例如可在相邻工作面的顺槽或可测工作面停采线或开切眼以外的巷道中开掘钻窝，向工作面上方或下方打俯斜钻孔，在工作面回采前和回采后分别向钻孔注水，测定钻孔的渗透性，以此来了解煤层底板岩层的破坏松动情况，在工作面回采前可以研究底板岩层的原始裂隙发育规律，在工作面回采后可以研究并确定煤层底板的破坏深度。

采用钻孔单段注水，注水压力应控制在适当范围，压力太小会导致注入的水无法有效渗流，参考国内外底板破坏深度测试实践，最小注水压力0.1 MPa 左右即可保证有效渗流。

而压力太大会破坏底板原有裂隙状态。

本设计采用水柱自重加压，测试装置见图2，测试时水箱内的液面始终保持离底板2 m的高度，钻孔垂深4〜14 m,因此水柱高度6〜16 m,压力为0.06〜0.16 MPa,基本介于0.1〜P i MPa之间，符合注水压力要求。

测试时先往水箱内加水，保持测试过程中溢流口始终有水流出，然后开启测试钻孔相应管路上的阀门开始注水，观察流量计读数，待流量稳定后记录数据，关闭阀门。

(3)测试系统布置测试系统布置详见图4。

在54002工作面上巷煤壁前方80 m处布置钻机硐室，硐室规格：长x宽乂高= 6m x 3 m x 3 m,在硐室内分两排共打8个注水测试钻孔，要求所布置的钻孔孔底之间的距离尽可能大。

采动条件下煤层底板破坏深度测试

采动条件下煤层底板破坏深度测试1：底板破坏一般规律煤层底板岩层采动破裂过程主要包括两个方面；一、工作面影响范围内，破裂发育的最大深度位置。

二、在采动的过程中什么时候破裂发育的深度最大。

2：测试方法（通过钻孔压水）首先在需要试验的地段首先进行钻孔，然后留下测试段封闭钻孔其余部分或是采用止水塞隔离出测试段，最后利用水泵进行压水测试、记录。

室内数值试验就是利用现有或是采集的岩体力学参数，建立地质模型，开挖，后计算分析。

3：试验方法现场测试采用两种压水方法，来进行压水测试。

一：单栓塞隔水试验。

二：双栓塞分段隔压水试验。

1、单栓塞压水试验单栓塞压水试验就是把测试段置于钻孔底部，测试段裸孔，非测试段下套管，进行压水试验。

2、双栓塞分段压水试验双栓塞分段压水试验就是把测试段两端封闭，对测试段进行压水试验。

底板岩层在采动压力下发生破裂，测试段长度约2m。

压水试验压力P=0.2MPa，压水时间为15min~25min，观察每隔5min记录一次表格如下：测试装置：试验步骤:1接好测试仪器.2接上通杆下入止水塞到测试段.3止水塞加压.4压水观测.5止水塞泄压.6重复第二步骤，开始下一测试段测试.7直至测试结束，起初通杆、止水塞.各步骤要求：1、接好测试仪器：按照图3-5示意，接好测试测试仪器。

注意；压力表1的量程为来水压力的2~4倍，压力表2的量程为设计压水压力的2~4倍。

2、接上通杆下入止水塞到测试段；注意：连接过程中，通杆和通杆之间及通杆和止水塞之间利用螺丝连接，在连接及测试过程中尽量不要反向转动，否则可能会引起止水塞掉落。

关闭全部阀门，准备开始测试。

3、止水塞加压：在止水塞确认下入预定测试段位置后，止水塞开始加压。

加压过程；打开阀门1、4，止水塞开始加压，压力表3的压力为 1.5~2MPa时，加压结束，关闭阀门4。

若止水塞的压力小于1.5MPa，在压力泵内加水对止水塞加压。

4、压水观测：当止水塞封闭后，开始压水。

底板破坏深度试验

底板破坏深度试验方案一工作面底板破坏深度的观测（1）测试目的底板采动破坏深度测试是“山西煤矿一5煤开采奥灰水突水预测及防治技术”的一部分，目的是为了更深入地掌握工作面底板岩体采动破坏特征和规律，科学评价山西煤矿一5煤层底板突水危险性，为正确制定防止底板突水事故技术措施提供基本依据。

（2）测试方法及原理在奥灰承压水上带压开采时，探测煤层底板破坏深度的诸方法中，钻孔注水法是最有效的方法之一，其方法实测成果直观、可靠；设备简单、操作方便、成本低廉；在河北的邯郸、开滦等大水矿区观测了近10个工作面，取得了大量的实测资料，为这些矿区安全带压开采做出了贡献。

而压力太大会破坏底板原有裂隙状态。

本设计采用水柱自重加压，测试装置见图2，测试时水箱内的液面始终保持离底板2 m的高度，钻孔垂深4～14 m，因此水柱高度6～16 m，压力为0.06～0.16 MPa，基本介于0.1～p MPa之间，符合注i水压力要求。

（3）测试系统布置测试系统布置详见图4。

在54002工作面上巷煤壁前方80 m处布置钻机硐室，硐室规格：长×宽×高＝6m×3 m×3 m，在硐室内分两排共打8个注水测试钻孔，要求所布置的钻孔孔底之间的距离尽可能大。

矿井煤层顶板及底板水害安全性评价实践——以白音乌素煤矿为例

图，掌握了１＂６煤层开采受顶板及底板水害影响的规律，为矿井防治水工作提供了科学依据。关键词：顶板水；带压开采；突水系数；等值线
２１３月１日，神华乌海能源有限责任公司骆驼山煤矿发００年生奥灰岩突水事故，此次奥灰突水淹井事故改变了人们对桌子山煤田奥灰富水性的认识。白音乌素井田隶属桌子山煤田，以往地质勘探认为桌子山煤田下伏奥陶系灰岩含水层富水性一般，田主采煤煤层（６煤层）１＋受底板奥灰水的水害威胁较小，因而一直未对该含水层防治水工作予以重视。本文在井田奥灰水文补堪的基础上，用运突水系数法对１６煤层底板带压开采可行性进行综合评价，最终为矿井底板奥灰突水问题提供了科学依据。１质与水文地质概况地白音乌素井田范围内被大面积第四系覆盖根据钻孔揭露和岩煤层对比结果，区内地层由老至新有：奥陶系下统桌子山组（）太Ｏ１，原组（２）二叠系下统山西组（ｌ）下石盒子组（ｌ）二叠系上Ｃｔ，Ｐｓ、Ｐｘ，统上石盒子组（２）石千峰组（２、四系（。１煤层位于石Ｐｓ及Ｐ）第Ｑ）６炭系上统太原组第一岩段（２１下部，Ｃｔ）煤层自然厚度ｏｌ．ｍ，Ｏ５平５均５９．ｍ。其下覆岩系为奥陶系桌子山组（１００）厚层灰岩，厚度７０
－２４９・源自工程科技矿井煤层顶板及底板水害安全性评价实践
一
以自音乌素煤矿为例
吴作友
高新景
（乌海市神华君正实业有限责任公司，内蒙古乌海０６３）１００摘要：本文在系统分析矿井水文地质条件基础上，据经验公式计算了因扰动形成的顶板“ 根上三带” 高度，对矿井顶板水害进行了评价；点根据井田奥灰水文地质资料，用突水系数法对１重运６煤层底板水害进行了安全评价。并绘制了１＋层底板突水系数等值线６煤

煤层开采对底板的破坏规律及其水害防治技术

Ｆｉｒｈｒｃｅｉｔｓｏｏｒｒｓｌｆｏｍｉｅａｄｐｅｅｔｅａｌｅｃａａｔｒｓｉｆｏｕｔｒｍｎｎｒｖｎｉｕｃｌｆｅｖｔｅｔｎｃｎｌｇｆｉｅｗａｅｉａｔｒｒａｍｅｔｅｈｏｏｙ方法，分析煤层开采对底板破坏规律。结果表明：板的破坏程度、破坏区域与含水层空间关底
系是决定矿井底板水害发生与否的关键因素，团柏煤矿１０煤开采对底板的破坏范围为１１２ｒ５ｎ～ｍ，基于煤矿水
第３卷第３０期
、０－０，ｌ３Ｎｏ．３
辽宁工程技术大学学报（自然科学版）
ＪｕａｏｉｏｉｇＴｃｎｃｌｉｅｓｔ（ｔｒｌｃｅｃｏｍｌｆａｎｎｅｈｉａｖｒｉＬＵｎｙＮａｕａｉｎｅ）Ｓ
２１年６月０１
Ａｂｓｒｃ：Ｉｒｅｏｔｄｈｅｄｍａｕｌｓｆｆｏｏｏｋｓｒｔｍｅｕｔｆｏｃａｎｉｇ，ａｏｍｕｌｔｔａｔｎｏｄｒｔｓｙｔａｇｅｒｅｏｕｌｒｒｃｔａｕｒｓｌｒｍｏ１ｍｉｎｎｄｆｒａｅｐｅｎｉｎｗａｅ－ｎｕｓｃｅ．ｈｃｕａａｕｅｅｔａｄｎｕｒｃｌｓｍｕａｉｎ１ｔｏｌｎｂａｎｒｖｅｔｏｔｒｉｒｈｓｈｍｅｔｅａｔｌｍｅｓｒｍｎｎｍｅｉａｉｌｔｏｎｏｈｃａｍａ－ｉｍｉｅ０ｏｆ
ｗａｓｄｔｎｌｓｓｈＷＳＴｈｅｕｔｓｏａ．ｈｅａｔｒｉｈｒｓｒｔｉｅｆｏｃｕｓｓｄｍａｅｓｕｅａａｙｉｔｅｌｏａ．ｅｒｓｌｈｗｓｈｔｔｅｙｆｃｏｃｔｃｎｏｄｏｃｒａｇｓｔｋｗｈｅｉｍｌｗａｄｇｅｆｏｒａｄｔｅｓａｉｌｅａｉｎｈｐｏｅｔｙｒｇｏａｎｑｉｒｔｅｄｍａｅｈｉｈｆｏｒｓｂｕｅｒｅｏｏｎｐｔｌｔｓｉｆｓｒｅｉｎｌｄａｕｆ，ｈａｇｅｇｔｏｏｔ１ｌｆｈａｒｏｄｏａｅｏｆｌｉａ２ｍｅｅｓｔｔｒ．ｆｏｔｒｈｚｒｒｖｎｉｇａｄｃｎｒｌｎｏｎｅｅｓｒｓｗａｉｅｕｓｑｅｔｔｔｒｏｍｅｅｓｌｒｗａｅａａｄｐｅｅｔｎｏｔｏｌｇｃｕｔｒａｕｅｓｇｖｎｓｂｅｕｎｏｌ５ｏｎｉｍａｏｅａｈｅｅｎｓａｄｈｄｏｅｌｇｃｃｎｉｏ．ｔａｕｄｉｎｆａｃｏｔｅｍｉｅｐｏｕｔｎｄｓｇｎｂｖｃｉｖｍｅｔｙｒｇｏｏｉｏｄｔｎＩｈｓａｇｉｅｓｉｃｅｔｈｎｒｄｃｉｅｉｎａｄｎｉｇｉｎｏ

采煤工作面底板破坏带深度探测技术研究

采煤工作面底板破坏带深度探测技术研究摘要：底板突水是矿井突水最为严重的水害形式。

张集煤矿A组煤开采受底板灰岩承压水威胁，A组煤底板破坏带发育深度及规律的研究对于底板突水预警、底板阻水能力评价及灰岩水害治理方案确定具有重要意义。

关键词：底板；破坏带；探测技术随着开采深度的加大，矿井水害日益严重。

在我国煤矿生产中，已经发生了多起特大突水事故，给国家和人民造成了巨大的经济和精神损失。

矿井突水的原因主要在三个方面：首先，地下开采引起的上覆岩层冒落、断裂、弯曲变形，直至地表形成地面沉陷，上覆岩体破坏裂隙波及含水层或地面水体，造成矿井涌水。

其次，煤层底板及下伏岩层变形破坏，导致底板突水。

再次，掘进头的突水，由于巷道掘进导通前方隐伏的含水、导水构造而造成突水。

通过对以上三种突水原因的统计分析，结果显示我国底板突水的情况是最为严重的。

张集煤矿A组煤开采受底板灰岩承压水威胁，A组煤底板破坏带发育深度及规律的研究对于底板突水预算、底板阻水能力评价及灰岩水害治理方案确定具有重要意义。

1 国内研究现状煤层开采后不仅引起顶板岩层的移动和破坏，也将导致底板岩层在一定范围的移动和破坏，破坏范围将与开采范围及采空区周围的支承压力分布有关。

基于上述理论，根据文献检索资料，目前国内煤层开采底板破坏带深度的确定方法有以下四种：一是经验（统计）公式计算法；二是理论计算法；三是现场实测法；四是相似材料模拟试验法。

其中现场实测法最为直接，对于现场安全生产最具指导意义，现场实测法又分为钻孔注水法、应力-位移监测法和物探监测法。

2 概况张集煤矿1413A工作面面宽设计180m，布置四条巷道，其中两顺槽及切眼跟1煤顶板施工；高抽巷靠近轨顺侧内错40m，层位位于1煤顶板之上25至30m的砂岩中；西二-536m一灰疏水巷位于工作面中部（距轨顺120m，距运顺60m），层位位于1煤底板之下15至17m的一灰中。

考虑到1413A工作面中部煤层底板下方约15m处为西二1煤-536m一灰疏水巷及三灰探放水斜巷，具备施工底板注水钻孔的有利条件，确定本项目采用钻孔注水法。

煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨

煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨煤炭是我国的重要能源资源，煤层底板岩溶承压水水害是煤炭开采中常见的一种水害类型，给煤炭生产带来了严重的安全隐患和经济损失。

为了有效地解决这一问题，需要对煤层底板岩溶承压水水害进行深入分析，并提出相应的综合治理方案。

一、煤层底板岩溶承压水水害的特点煤层底板岩溶承压水水害是指在煤炭开采过程中，由于地下水位降低或者底板岩溶作用导致底板破裂，使得上覆的含水层水压得不到释放，从而形成局部高水压区域。

煤层底板岩溶承压水水害主要具有以下特点：1. 产生原因复杂：煤炭开采过程中，由于地下水位的变化以及岩溶作用的影响，煤层底板岩溶承压水水害的产生原因是比较复杂的，需要进行系统地分析和研究。

2. 影响范围广泛：煤层底板岩溶承压水水害不仅会影响煤矿的安全生产，还会对周边地质环境和生态环境造成一定的影响，因此必须及时采取有效的措施进行治理。

3. 难度较大：由于煤层底板岩溶承压水水害的形成机制比较复杂，因此治理起来难度较大，需要综合运用地质、水文、水力学等相关知识进行分析和研究。

1. 地质勘察和监测：通过对煤矿地质情况进行详细的勘察和监测，包括地下水位、地层构造以及岩溶发育情况等，为煤层底板岩溶承压水水害的分析提供基础数据。

2. 数值模拟和工程实验：采用数值模拟和工程实验的方法，对煤层底板岩溶承压水水害的形成机制进行分析和研究，为后续的治理工作提供科学依据。

3. 综合分析和评估：通过对煤层底板岩溶承压水水害的相关数据进行综合分析和评估，找出水害的主要影响因素，并确定治理的重点和难点。

1. 加强地下水位监测和调控：通过对地下水位进行持续的监测和调控，防止煤矿地下水位过度下降，减少局部高水压区域的形成。

2. 加固煤层底板：采用注浆加固等技术手段，对煤层底板进行强化处理，增强其承压能力，避免底板破裂导致局部高水压。

3. 控制岩溶发育：通过对煤矿区域岩溶发育情况进行研究，采取相应的岩溶治理措施，减少岩溶活动对水害的影响。

煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨

煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨1. 引言1.1 研究背景煤炭是我国主要的能源资源之一，煤矿开采在我国经济发展中发挥着重要作用。

在煤炭开采过程中，煤层底板岩溶承压水水害问题逐渐凸显。

煤层底板岩溶承压水是指开采过程中遇到的地下水，由于地质构造和水文地质条件的不同，导致底板岩溶承压水中含有大量的溶解固体和气体，给煤炭开采带来了较大的风险。

随着煤炭开采技术的不断发展和深入，煤层底板岩溶承压水水害问题已成为矿井安全生产的重要隐患。

在研究煤层底板岩溶承压水水害问题的基础上，探讨其成因及治理技术，对于提高矿井安全生产水平，保障矿工安全，推动煤炭产业可持续发展具有重要意义。

对煤层底板岩溶承压水水害问题进行深入研究和探讨，既是煤炭行业发展的需要，也是保障矿井安全生产的需要。

1.2 研究意义煤层底板岩溶承压水水害是煤矿工程中常见的地质灾害之一，其对煤矿生产和安全造成了严重影响。

研究煤层底板岩溶承压水水害的意义在于通过深入分析其形成机理和危害特点，为科学有效地治理和预防提供理论依据和技术支撑。

研究煤层底板岩溶承压水水害有助于提高对煤层底板岩溶水体的认识，为煤矿采空区域水文地质特征及水力学特性的研究提供重要数据支持。

深入研究煤层底板岩溶承压水水害的成因和发展规律可以为煤矿开采过程中的水害防治提供科学依据，减少事故发生的可能性。

煤矿行业在资源开发中面临严峻挑战，研究煤层底板岩溶承压水水害的综合治理方法有助于提高煤炭开采效率，减少资源浪费，推动煤矿产业的可持续发展。

深入研究煤层底板岩溶承压水水害的意义重大，对煤矿工程和矿山生态环境的保护具有重要的现实意义和深远的影响。

1.3 研究目的：本研究的目的是深入探讨煤层底板岩溶承压水水害的成因及治理技术，为有效降低煤矿生产过程中水害带来的影响提供科学依据和技术支持。

具体包括以下几个方面的目的：1. 分析煤层底板岩溶承压水水害的成因，揭示其形成机制和演化规律，为从根本上解决煤矿水害问题提供理论依据。

泉店煤矿煤层底板破坏深度规律测试研究

泉店煤矿煤层底板破坏深度规律测试研究摘要：底板破坏深度是影响到深部采区底板水害治理的关键指标之一，直接影响矿井防治水技术路线的确定及防治水措施的实施，是今后深部采区确定底板加固范围、突水危险性分析的关键依据。

关键词：底板破坏深度；底板水害；采动影响1引言煤层开采后顶底板的破坏发育规律探测与研究一直是煤矿安全生产十分关注的问题，正确确定底板采动破坏深度是精确预测底板阻水能力的首要条件。

特别是在受煤层底板水害威胁较为严重的煤层开采过程中，更应注意对开采后底板破坏规律的探测研究。

20世纪80年代以来，全国已进行了许多有关底板采动破坏的现场观测[1~3]。

本次研究采用钻孔注水、钻孔窥视进行了底板采动破坏过程的连续探测研进行动态数据采集与处理，可为安全开采及矿井水的防治提供更加科学的参数依据。

2测试目的2020年，泉店煤矿已经在21采区回风下山、皮带下山和轨道下山三条下山巷道掘进前通过区域治理对太原组上段L7～L9灰岩进行了注浆加固。

在21采区范围内二1煤对L9灰的突水系数为0.01～0.49MPa/m，平均为0.17MPa/m；二1煤对太原组下段灰岩含水层的突水系数为0.06～0.16MPa/m，平均为0.10MPa/m；二1煤对寒灰的突水系数为0.04～0.09MPa/m，平均为0.07MPa/m。

基于目前的水文地质资料分析泉店煤矿21采区多数区域突水系数超过0.06MPa/m。

今后随着采深增大，二1煤底板岩溶裂隙水对开采安全的影响将更加显著。

由于二1煤向深部开采后底板岩溶含水层水压将越来越高。

根据21采区经验，即使通过区域治理，底板太原组灰岩段也可能局部含水。

同时，由于本矿构造分布的影响，二1煤层厚度较大，底板开采破坏可能存在波及既有构造或底板局部含水区域的情况。

同时，根据既有研究经验，煤层底板破坏深度主要受采深影响，而二1煤层埋深-300～-1100m，底板破坏深度可能存在一定的差异性。

综合以上情况，泉店煤矿亟需在深部采区开采前掌握二1煤底板破坏的基本规律，为隐蔽致灾因素普查和开采设计提供直接参数。

关键层理论在采场底板突水危险性评价中的应用

关键层理论在采场底板突水危险性评价中的应用武玉霞，赵国彦，刘爱华（中南大学资源与安全工程学院，湖南长沙410083)摘要：基于岩层控制中的关键层理论，采用砌体梁理论对底板关键层破断块体的稳定性进行了分析，从而对采场底板突水危险性做出评价。

结果表明，底板关键层破断岩块的高长比越小，其形成的砌体梁结构抗滑落失稳的能力越大；关键层破断后互相咬合中间上浮量达△时，就形成了岩块结构的变形失稳。

所以根据底板关键层破断岩块的高长比及岩块间咬合中间上浮量，可以判断采场底板突水的危险性。

关键词：关键层；底板突水；砌体梁；危险性评价煤层底板突水是矿井生产的5大灾害之一。

多年来，我国科研工作者对底板突水做了大量的研究工作，提出了各种突水判据和理论，其中包括关键层理论。

前人对底板关键层破断条件即极限破断跨距研究较多，而对其破断后各块体平衡关系的研究却很少。

本文采用砌体梁结构的滑落失稳与回转失稳分析方法对底板关键层破断块体的稳定性进行了分析，从而对底板突水危险性做出评价。

1 底板关键层破断块体的稳定性分析在煤岩层中，由于成岩时问和矿物成份不同，各岩层厚度和力学性质等方面存在不同程度的差别。

底板采动破坏带以下及含水层以上承载能力最大的一层岩层被称为底板关键层，在底板隔水层中起关键控制作用，如图1所示。

底板关键层上的载荷分为正向载荷和负向载荷。

正向载荷包括关键层的自重及关键层以上底板岩层和覆岩跨落层的自重。

正向载荷起抑制变形破坏作用，或称抵抗水压作用。

负向载荷即为承压水的水压，对底板关键层起变形破坏作用。

随着回采工作面的推进，只要工作面老顶的极限破断跨距大于底板关键层的破断跨距，底板关键层就要产生“OX”型断裂(见图2)。

根据关键层“OX”型的破坏特点，可将工作面底板分为上、中、下3个区，破断的岩块互相挤压形成水平力，从而使岩块间产生摩擦力。

卸载空间底板的上、下两区是圆弧形破坏，岩块间的咬合是一个立体咬合关系，而中部剖面，则可能形成外表似梁，实质是拱的砌体梁结构，继续成为承载主体。

水力测试法在煤层底板破坏探测试验中的应用

收稿日期：2012－03－01基金项目：国家自然科学基金资助项目（41102180）；中央高校基本科研业务费专项基金资助（2009QD14）作者简介：王海平（1964—），男，山西临汾人，工程师，1986年毕业于北京煤炭工业学校，现主要从事煤炭开采工作。

水力测试法在煤层底板破坏探测试验中的应用王海平1，崔芳鹏2，仝亚男3，崔芳静4（1．霍州煤电集团有限责任公司团柏煤矿，山西霍州031414；2．中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院，北京100083；3．山东邹城高级职业技术学校，山东邹城273500；4．内蒙古科技大学建筑与土木工程学院，内蒙古包头014010）摘要：针对团柏煤矿下组10#煤带压开采的现状，对该煤层10-115工作面开采引起的底板破坏深度采用水力测试法进行了探测。

结果表明：①从定压进水量测试结果看，在煤层开采过程中底板岩层因矿压增减发生了裂隙收缩与扩张，采面距在0 25m 阶段底板最为薄弱，此后底板裂隙进入收缩的恢复阶段，但裂隙的闭合性又远远低于原始状态；②从起始水压测试结果看，10#煤底板的矿压直接破坏深度为9．4m ，其下的扰动带岩层抗水压强度明显减弱，矿压与扰动破坏深度共计12m 。

关键词：水力测试；底板破坏；起始水压测试；进水量测试中图分类号：TD745文献标志码：A文章编号：1003－0506（2012）06－0014－04Application of Hydraulic Test Method in Floor Damage Test of Coal SeamWang Haiping 1，Cui Fangpeng 2，Tong Ya'nan 3，Cui Fangjing 4（1．Tuanbai Coal Mine ，Huozhou Coal Electricity Group Co．，Ltd．，Huozhou 031414，China ；2．College of Geoscience and Surveying Engineering ，China University of Mining and Technology ，Beijing 100083，China ；3．Zoucheng Senior Vocational Technical School in Shandong Province ，Zoucheng 273500，China ；4．College of Architecture and Civil Engineer ，Inner Mongolia University of Science and Technology ，Baotou 014010，China ）Abstract ：Aiming at the status quo of 10#coal seam mining under safe water pressure of aquifer in lower series coal of Tuanbai Coal Mine ，hydraulic test method was applied to detect the damage depth of the 10#coal seam floor due to mining in 10-115working face．The results show that there is a process of fractures shrink and expansion due to mine pressure increasing or decreasing during coal min-ing according to test results of the constant pressure water inflow．Coal floor where is apart from mining face between 0to 25meters is the weakest．Later ，floor fractures began to shrink ，however ，the closure extent of these fractures was lower than original state．It is shown from the test results of starting water pressure that the direct fractural depth in floor due to the 10#coal seam mining is 9．4meters ，the capability of anti-hydraulic pressure of the rock layer decreases obviously in disturbance belt under coal floor．The total depth of rock pressure damage and fractural depth is 12meters．Keywords ：hydraulic test ；coal floor damage ；starting water pressure test ；water inflow test团柏煤矿是山西焦煤霍州煤电集团的主力生产矿井之一，2005年核定矿井生产能力210万t /a 。

李家楼煤矿厚煤层开采断层底板破坏深度注水试验研究

层,其中发育于太原组下部的煤层厚度最大 ,平均
为0. 22 /,为井田主要可采煤层。
井田在构造上位于祁吕贺山字型构造东翼及
新华夏系构造的复合部位。总体构造格局为一组轴
向北东东向宽缓的向背斜组成的构造,地层总
体呈E-W走向，倾角6。〜15。。井田内发育2条轴
向NEE、倾角6。〜15。的宽缓的向斜和背斜及13条
煤炭科技
40
COAL SCIENCE & TECHNOLOGY MAGAZINE
文章编号：1008-3731 (2019)03-0040-04
2019年第3期 No. 3 2019
李家楼煤％&煤'（采断层底板-.深度1水3验研究
李建伟
（太原东山李家楼煤业有限公司，太原山西030402）
摘要：李家楼煤矿进入厚度大于8J的底层煤开采阶段，距离奥灰强含水层最近，承受的水压最髙，突水系数最大的首采工作面必须查明断层底板的破坏深度才能准确评价水文地质条件 "采用
national classification standard for hydrogeologic conditions of floor (GB/T 22205 -2008) were obtained. The
important conclusion that the hydrogeologic conditions of the first mining face are simple was obtained, which has
CLC number： TD745.2
Document identification code： B
矿压对煤层底板的破坏深度是煤层底板突水
评价的关键指标,自20世纪70年代以来陆续有许多单位和学者对此进行了研究。其中煤炭科工集团

淮南矿区深部煤层底板水害探查方法应用分析

淮南矿区深部煤层底板水害探查方法应用分析南地区煤田向深部开采过程中，A组煤层赋存条件好，但受到底板灰岩水害威胁，因此需查明底板岩层的富水特征，以确保矿井生产安全。

目前主要采用的地球物理勘探方法有三维并行电法、音频电透视法等。

本文通过对该区域应用的物探方法技术特点进行综述，进一步分析其应用条件及效果。

标签：底板水害；三维并行电法；音频电透视1 引言矿井水害一直是影响煤矿安全开采的主要是因素之一，深部煤层开采最大威胁就是来自煤层底板的灰岩水，我国约有半数以上的煤矿不同程度地受到灰岩水的影响，受灾面积和严重程度均居世界主要产煤国家的首位。

淮南矿区A组煤层储量丰富，赋存稳定，煤质好[1]。

由于煤层开采的地质、水文条件复杂，断层构造多，水平向地应力大，深部岩层裂隙发育，因此，开采前期需要采用单一或综合的物探方法，探查深部煤层底板的岩层富水性及其分布特征，对安全合理的开采煤炭资源，具有重要的理论和实践意义。

2 淮南深部煤层开采条件及探查（1）A组煤层开采条件。

淮南煤田为一轴向北西西的复向斜构造，煤田南、北边缘有低角度走向逆断层发育，一般开采条件尚可，但太原组灰岩喀斯特水比较复杂，需要经过严格的探测水工作探明底板水赋存情况。

（2）采取的物探方法。

目前，该区最常用的底板水害探查方法主要有矿井直流电法以及音频电透视法等，通过对于水文地质条件简单区域采用单一物探方法，对于复杂区域多采用两种以上的探水方法综合分析，进一步提高判断精度。

3 方法应用及分析每种物探手段有其自身优势和特点，地质条件和操作环境较好的情况下，基本能顺利得到满意的探测成果，但大多数情况下，特别是在煤层深部开采的条件下，由于地质条件复杂和操作空间有限等限制，单一的物探手段已无法独自完成探测工作或得到准确的探测效果，因此，通常需要其他物探手段的辅助，综合分析，提高对底板岩层富水特征判断的探测精度。

3.1 三维并行电法的应用对于巷道间透视三维电法探查系统，主要由包括数据采集主机、电极阵列和电缆系统组成[2]。

厚煤层薄隔水层工作面底板破坏深度动态监测研究

煤炭与化工Coal and Chemical Industry第43卷第12期2020年12月Vol.43 No. 12Dec. 2020地测与水害防治厚煤层薄隔水层工作面底板破坏深度动态监测研究薛悟强1,杨波2,武斌2,孔皖军1(1.鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司，内蒙古鄂尔多斯017000； 2.河北煤炭科学研究院有限公司，河北邢台054000)摘要：为提高厚煤层、薄隔水层工作面煤层底板突水预警有效性，以唐家会矿61303 X 作面为研究背景，通过高灵敏度微震监测技术，对回采过程中底板破坏深度连续、动态裂隙发育程度范围进行了监测，通过理论研究和现场监测，分析底板破裂微震事件能量、频次和密集程度，确定煤层底板岩体的破坏范围。

实践表明，高灵敏度微震监测结论与生产现场情况较为吻合，微震监测为连续动态监测底板破坏深度提供有效参考。

关键词：煤层底板；微震监测；底板破坏；薄隔水层中图分类号：TD74文献标识码：B 文章编号：2095-5979 ( 2020 ) 12-0061-03Dynamic monitoring research of floordestruction depth dynamic monitoring of thick coalseam with thin water-isolatedXue Wuqiang 1, Yang Bo 2, Wu Bin 2, Kong Wanjun 1(1. Erdos Huaxing Energy Corporation Ltd., Erdos 017000, China; 2. Hebei Coal ScienceResearch Institute Corporation Ltd., Xingtai 054000, China )Abstract : In order to improve the effectiveness of early warning of water inrush from coal floor in thick coal seam and thinaquifer working face, 61303 working face of Tangjiahui Mine was taken as the research background, through high sensitivitymicroseismic monitoring technology, the continuous and dynamic fracture development range of floor failure depth during mining process was monitored. Through theoretical research and field monitoring, the energy, frequency and density of floor fracture microseismic events were analyzed. The degree determined the failure range of coal seam floor rock mass. Thepractice showed that the conclusion of high —sensitivity microseismic monitoring was in good agreement with the actualsituation of production site. The microseismic monitoring provided an effective reference for continuous dynamic monitoring of f loor failure depth.Key words : coal seam floor; microseismic monitoring; floor destruction; thin water separator1概况矿井底板突水是下伏承压水冲破底板隔水层的阻隔，沿底板隔水层岩体内部导水通道向上涌入工作面采空区的过程。

煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨

煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨煤层底板是煤矿开采中常见的地质问题之一，其出现的水害问题对矿井的安全和生产产生了很大的影响。

其中，底板岩溶承压水是一种常见的水害类型，其引起的水害问题较为严重，需要采取相应的综合治理措施。

底板岩溶承压水的形成主要与地质构造和水文特征有关。

在煤层底板下，常存在着一些地质缝隙和裂隙，这些缝隙和裂隙可能在地质运动的过程中被进一步扩大，形成岩溶洞穴。

同时，在地下水的作用下，这些岩溶洞穴可能被填充了一些淤泥、砂砾等杂质，导致形成一种不稳定的岩溶层。

当地下水位上升到一定程度时，这些岩溶层可能会发生一定的承压变形，导致水从其中突然涌出，造成煤矿水害问题。

针对底板岩溶承压水的问题，需要采取一系列的综合治理措施。

首先，需要加强对煤矿地质的探测和监测，及时发现底板岩溶承压水的可能性，以便采取针对性的防治措施。

同时，需要采取岩溶治理措施，对存在岩溶洞穴的地段进行填充和加固，减少岩溶层的不稳定性。

此外，也可以采取一些水文治理措施，例如人工排水和地下压裂等，以降低地下水位，减少底板岩溶承压水的发生概率。

综合治理底板岩溶承压水，需要考虑多种因素，包括地质、水文、工程等多个方面。

治理措施的选择应该综合考虑这些因素的影响，以确保治理效果的最大化。

此外，治理措施的实施也需要注意环保和安全等方面的要求，避免对环境和人员造成潜在的威胁。

综上所述，底板岩溶承压水是煤矿生产中常见的水害问题之一，对矿井安全和生产产生了严重影响。

对此，需要采取针对性的综合治理措施，以确保煤矿的安全和生产的稳定。

同时，也需要加强对煤矿地质和水文特征的监测和研究，加深对煤层底板岩溶承压水问题的认识，为治理工作提供更加科学有效的支持。

煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨

煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨1. 引言1.1 煤层底板岩溶承压水水害概述煤层底板岩溶承压水水害是煤矿生产中常见的一种地质灾害，其形成主要是由于地下水对煤层底板岩溶作用的影响而导致底板岩溶开展，形成含水煤层和煤与顶板岩溶之间的溶洞。

在煤矿开采过程中，底板岩溶承压水在煤体中聚集并逐渐增加压力，一旦压力超过煤体强度极限，就会对矿井工作面和采空区产生破坏和威胁。

煤层底板岩溶承压水水害不仅会影响矿井的生产效率和安全性，还会造成资源浪费和环境污染。

加强对煤层底板岩溶承压水水害的研究和治理具有重要的意义和价值。

通过深入理解煤层底板岩溶承压水水害的成因和危害，可以有效制定相应的治理方案和措施，保障矿井的安全生产和可持续发展。

【煤层底板岩溶承压水水害概述】的研究将有助于提高煤矿安全管理水平和减少生产事故的发生，促进煤矿产业的健康发展。

1.2 研究意义和目的煤层底板岩溶承压水水害是煤矿生产中常见的地质灾害之一，对煤炭资源开采和矿井安全生产造成了严重影响。

本文旨在深入研究煤层底板岩溶承压水水害的成因机制，探讨其发展规律及治理技术，为煤矿生产中的地质灾害防治提供理论支撑和实践指导。

具体来说，本研究旨在通过分析煤层底板岩溶承压水的特点和影响因素，揭示其对煤矿生产的不利影响，为煤矿开采过程中应对岩溶承压水水害提供科学依据。

通过总结煤层底板岩溶承压水水害的治理技术和方法，探讨其综合治理的可行性和效果，为煤矿安全生产提供可靠保障。

本研究具有重要的理论和实践意义，将对煤矿生产中的安全和可持续发展起到积极推动作用。

1.3 研究方法和数据来源研究方法和数据来源是任何研究工作的基础，对于煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理也不例外。

在本研究中，我们采用了多种研究方法和数据来源，以确保研究的科学性和严谨性。

我们进行了大量的实地调查和野外勘察工作，通过地质剖面的观测和取样分析，获取了煤层底板岩溶承压水的相关数据。

这些数据包括地层构造、岩性特征、水文地质条件等，为后续的研究提供了基础。