煤层底板突水危险性综合评价

合集下载

16煤层底板突水危险性评价

16煤层底板突水危险性评价

滨 湖煤 矿 16煤 层 开采 的过 程 中,工 作 面 多次 出现 涌 (突 )水 现 象 ,影 响 了 矿井 的正 常 生 产 。 161西采 区 自东 向西 16煤 层赋存深度逐渐增 加 ,底 板 承压 含水 层水 压 也越来 越 大 ,给矿 井 l6煤层 的 安全 生产带来 了较大 的隐患 。因此 ,为保 障采区 的 安全 生产 ,有必 要对 161西采 区 的水 文地质条 件进 行分析 ,对 16煤层 突水危 险性进 行评 价 。
奥 灰 水 。 (1)十下灰水 :十下灰是 16煤层 的直接顶板 ,
为直接充 水含水层 ,十下灰水 补给条件差 ,以静储 量为主 ,可 以疏干 。
(2)十 四 灰 水 : 十 四 灰 在 16煤 层 以 下 约 32.35m,为间接充水 含水层 ,自身补给有 限 ,在断 层或裂隙处可接受奥灰补给 。
P=4.11-6_31M Pa。
h厂 原 始导升高度 ,m。
计算得 :t=-4.61~5.73m。
3.2.2.1 煤 层底板破 坏深度计算
根 据计算结果 ,在无导 水断层情 况下 ,掘进 巷
根据 “三下”压煤规程附录六公式计算 :
道所 需的安全隔水层厚度为 4.61~5.73m,远小于 16
3.1 掘 进巷 道 受水威 胁程 度评 价
按 《煤矿 防治水规 定 》,掘进 巷道安 全隔水层
厚度计算公式为 :
r— —: —— —— ——— 一
ZL(4r +8K P一7L)
=一
4K p
(1)
式 中:
t一安全 隔水层 厚度 ,m;
一 巷道底 板宽度 ,L=4m;底板 隔水层 的平均重度 ,7=0.0262MN/m3;

山西王家岭煤矿底板奥灰水突水危险性评价

山西王家岭煤矿底板奥灰水突水危险性评价
0r do v i c i a n I A me s t o n e Wa t e r l a y e r wa t e r —i nr us h i n e x pl o i t i n g n umbe r 9 c o a l p an e l i n t he b o t t o m c omb i n e d wi t h pr a c t i c a l b o r e h o l e d a t a .u s i ng
的阻 隔 ,致 采 煤 工 作 面 底 板 隔 水 层 岩 体 内部 导 水通 道 , 以 突发 , 缓 发 或 滞 发 形 式 涌 入 工 作 面 采 空 区 的过 程 _ 1 1 。 煤 层 底
关键词 : 奥灰水; 突水 影 响 因素 ; 突水 预 测 方 法
Ke y wor d s :o r d o v i c i a n l i mes t o ne wa t e r l a y e r ; wa t e r —i nr us h i n f l ue n c e f a c t o r s ; wa t e r -i n us r h p r e d i c t i o n me t h o d
K u n mi n g 6 5 0 0 9 3, C h i n a )
摘要 : 我 国是受水害最严 重的国家, 奥灰 水突水是我 国很 多煤矿在安全生产中急待解 决的问题 。 山西王家岭煤业集 团公 司王 家
岭煤矿就面临着开采 9号煤层底板奥灰水突水威胁 的安全 问题。 结合 王家岭煤矿 实际钻孔数据 , 运用 突水 系数法、 多层叠加抗压强度 比值 系数法分别对 9号煤层进行 突水危险性预测, 并进行相互对比, 根据计算所得结果得 出 9号煤层底板 易发生 突水 区。

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价煤层顶板涌水,又称为煤矿煤层顶板突水,是煤矿生产中常见的一种灾害,对矿井的安全生产带来了严重的危害。

为了科学评价综放开采条件下煤层顶板涌水的危险性,需要从矿井地质条件、开采工艺参数、煤层水文地质条件等多个方面进行评估。

以下是一种可能的评价方法。

需要对矿井地质条件进行评估。

煤层顶板涌(突)水的发生与矿井地质条件密切相关,地质构造、断层、岩性及厚度的变化等对涌水量和涌水性质起着重要的影响。

通过地质勘探、岩层划分以及水文地质调查等手段,获取矿井地质条件的详细信息,对矿区内的地质构造是否复杂、存在断层等进行评估,综合分析确定矿井地质条件的稳定性。

需要评估开采工艺参数对煤层顶板涌(突)水的影响。

包括开采方法、工作面推进速度、煤层瓦斯抽放措施等工艺参数的选择对煤层顶板稳定性和水文地质条件有一定的影响。

通过回顾历史开采经验、实地调研、现场监测等手段,对开采工艺参数进行评估,确定其对煤层顶板涌(突)水的危险性的影响程度。

需要对煤层水文地质条件进行评估。

煤层水文地质条件的评估包括煤层的含水层位、水文地质参数、水样化验结果等方面的信息。

通过开展煤层水文地质调查,获取含水层位所在的深度、煤层孔隙度、渗透系数、含水层位的吸水性等参数,并进行实地监测,获取水样化验结果,评估矿区煤层水文地质条件的稳定性。

将上述的评估结果进行综合分析,确定煤层顶板涌(突)水的危险性等级。

根据矿井地质条件、开采工艺参数、煤层水文地质条件等因素的不同危险性程度,可以将煤层顶板涌(突)水的危险性划分为高、中、低三个等级,以提供决策者对于矿井安全生产的参考。

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价在综放开采条件下,煤层顶板涌水(也称为煤层突水)会给矿井生产和工作人员造成严重的危害。

对煤层顶板涌(突)水的危险性进行评价非常重要。

本文将介绍综放开采条件下煤层顶板涌(突)水的危险性评价方法及其应用。

一、煤层顶板涌水的危险性评价方法1. 体验法:通过矿井工作人员的经验和观察,评估煤层顶板涌水的危险性。

这种方法简单易行,但主观性较强,容易受到个人主观意识和经验的影响。

2. 统计法:通过对煤层顶板涌(突)水发生的频率和程度进行统计分析,评价其危险性。

这种方法可以客观地反映煤层顶板涌(突)水的情况,但需要大量的历史数据支持。

3. 数值模拟法:利用地质力学和水文地质知识,建立煤层顶板涌水的数学模型,通过计算机模拟煤层顶板涌水的过程和规律,评估其危险性。

这种方法可以定量地评价煤层顶板涌水的危险性,但需要准确的地质和水文地质参数。

二、煤层顶板涌水的危险性评价指标1. 涌水量:煤层顶板涌水的量大小直接影响矿井生产和工作面安全。

通常用每小时涌水量来评价涌水的危险性。

3. 涌水压力:煤层顶板涌水的压力越大,对矿井设备和工作人员的威胁越大。

通常用水压来评价涌水的危险性。

三、煤层顶板涌水的危险性评价应用煤层顶板涌水的危险性评价可以应用于矿井生产安全管理中,帮助矿井管理人员制定相应的防治措施。

以下是常见的应用方式:1. 评估开采工作面的涌水危险性:根据开采工作面历史涌水情况和地质条件,评估当前工作面的涌水危险性,并采取相应的防治措施。

3. 评估煤层顶板涌水对工作人员的威胁:根据煤层顶板涌水的涌水量、速度、压力和时间等指标,评估涌水对工作人员的威胁程度,并提醒工作人员采取相应的安全措施。

淮北袁店煤矿101、102采区煤层底板突水危险性综合评价

淮北袁店煤矿101、102采区煤层底板突水危险性综合评价

Z e gF i W a gL ii, h n Jn h n a d Ga qn h n e, n abn S e is a n oXi ig (co l f a hadE vrn e tA h i n esyo cec n eh o g, u ia, n u 2 20 ) S h o o r n ni m n, nu i ri f ineadT cn l y H a n A h i 30 1 E t o U v t S o n
层 富水 性 、 岩 含 水 层 厚 度 5个 突水 主控 因 素 , 进 行 底 板 突 水 危 险 性分 区 。结 果 表 明 :0 采 区底 板 突 水 危 险性 较 灰 并 11 小 ,0 12采 区危 险 性 较 大 。 建 议 对 1 2采 区 局部 富水 地 段 进 行 注 浆 加 固 , 0 以达 到 防治 突 水 的 目的 。 关 键 词 : 板 突水 ; 险性 评 价 ; 控 因 素 ; 联 分 析 ; 糊评 价 ; 店 煤 矿 底 危 主 关 模 袁
Ab t a t o c n r lt e c a o r w t r b r t g d r g mi i g u d rs f a e r su e o q i r n ov i tt n n c a s r c :T o to h o lf o a e u s n u n n n n e ae w t rp e s r f a u f ,a d s le l ai s i o l l i i e mi o l rw trb  ̄t s e s n sn trb r t o f i n t e t f o a e u i g a s sme tu ig wae u si g c e c e ta n i , h r y f z y cu tr g i i t d c d t se sc a o r o n n i o me t e g a - u z l s i n r u e o a s s o l o en s o l f

矿井底板突水危险性评价方法综述

矿井底板突水危险性评价方法综述
[11] [5 10] [3] [4] [2]
用多源信息复合的方法评价底板突水.王长申、孙亚军等将
[13]
[12]
事故树分析应用于煤矿突水危险
评价。高延法等
[1]
开发了底板突水危险性评价专家系统,使底板突水危险性评价具备了智能化特征。孟召
平等 提出的底板突水地质评价。 综合上述各种评价方法可以看出,底板突水危险性评价首先要确定控制突水的主要因素;然后应用现 代多源信息集成理论和数学理论,建立能够真实描述底板突水的数学模型和评价方法,利用计算机技术将 评价结果可视化; 最后要使得建立的模型和评价方法能够应用于工程实践中, 且概念清晰, 程序简单实用, 操作便利。
������ ℎ
[14]

式中,h 为开采煤层与主要充水含水层之间各泥岩厚度之和(m) ;H 为开采煤层与主要充水含水层之间总 厚度(m) 。根据 K 值的大小将煤层底板隔水岩层岩性分为三类,K≥65%为泥岩为主型,35%~65%为砂泥 岩复合型,K<35%为砂岩为主型。 根据煤层及其底板断裂构造发育程度和工程规模将煤层底板岩层划分为完整结构、块裂结构、碎裂结 构和松散结构四类。 一般来讲, 如果地层因受力弯曲变形越严重, 其破裂程度可能越大, 曲率值也应越高。 因此曲率可以评价因构造弯曲作用而产生的纵张裂缝的发育情况。计算曲率的方法很多,比如主曲率法。 过曲面上某个点上具有无穷个正交曲率,其中存在一条曲线使得该曲线的曲率为极大,这个曲率为极大值 Kmax,垂直于极大曲率面的曲率为极小值 Kmin,这两个曲率属性为主曲率。他们代表着法曲率的极值。其 中极大主曲率的计算方法如下[15]:
2

式中:A=2 dx 2 ;B=2 dy 2 ;C=2 dxdy ;D=dx ;E=dy ;z(x,y)=Ax 2 +By 2 +Cxy+Dx+Ey+F 是构造曲面方程。 基于极大主曲率划分煤层底板岩体结构见表 1。

底板突水危险性评价研究进展

底板突水危险性评价研究进展

底板突水危险性评价研究进展底板突水是煤矿开采过程中常见的一种事故类型,严重威胁矿工的安全。

为了预防和应对底板突水事故,需要进行全面的危险性评价。

本文将对底板突水危险性评价的研究进展进行探讨。

一、底板突水的危害性分析底板突水事故会导致矿工被困、溺亡等严重后果,给煤矿生产秩序和矿工生命安全带来巨大威胁。

因此,对底板突水事故的危害性进行准确评估,可以为预测和防范该类事故提供科学依据。

二、底板突水的主要危险因素底板突水是多种因素共同作用的结果,主要危险因素包括煤层厚度、底板松软性、地应力分布、煤与底板的粘结性、地表地质条件等。

了解和分析这些危险因素对底板突水的影响,可以有针对性地制定相应的防控措施。

三、底板突水危险性评价方法1. 数学模型法数学模型法是一种常用的底板突水危险性评价方法,通过建立数学模型对底板突水的概率进行计算,以实现对潜在危险性的预测。

该方法具有较高的准确性和预测能力,但对数据的要求较高。

2. 统计分析法统计分析法是一种基于历史数据进行评估的方法。

通过对过去底板突水事件的数据进行分析和统计,得出底板突水的概率和危险性等指标。

该方法适用于有充足历史数据的煤矿,但对于新建矿井或者历史数据较少的煤矿不适用。

3. 综合评价法综合评价法是将数学模型法和统计分析法相结合的方法,综合考虑各种因素对底板突水危险性的影响。

通过权重分配和指标评分的方式,将各个因素综合考虑,得出综合评价结果。

该方法在实践中得到广泛应用,并取得了较好的效果。

四、底板突水危险性评价的优化方法为了提高底板突水危险性评价的准确性和实用性,研究者们不断提出新的优化方法。

1. 数据挖掘技术数据挖掘技术可以从海量的数据中挖掘出隐藏的规律和关联性,对底板突水危险性评价提供有力支持。

通过分析历史数据和实时采集的数据,可以发现底板突水的规律和趋势,为预测和防范提供科学依据。

2. 人工智能算法人工智能算法如神经网络、遗传算法等也被应用于底板突水危险性评价中。

基于模糊综合评判法的煤层底板突水危险性评价

基于模糊综合评判法的煤层底板突水危险性评价

T D7 4 5  ̄ . 2 1
Ri s k e va l ua t i o n of c oa l loo f r wa t e r bur s t i ng ba s e d o n f uz z y c o m pr e he ns i ve e va l ua t i o n Xu S h ua n g , Li Bo ,Xu Co n g — c o n g
底板 突水危 险性 的等级 。这样评价结果更为 准确 ,也更加符合 实际情 况。
关 键 词 煤 层底 板 突 水 中 图分 类 号 AHP 模 糊 综 合 评 判 文献 标 识 码 A d o i : 1 0 . 3 9 6 9  ̄. i s s n . 1 0 0 5 — 2 8 0 1 . 2 0 1 5 . 0 6 . 7 2
a n d r e a s o n a b l e e v a l u a t i o n t h e r i s k d e g r e e o f c o a l l f o o r wa t e r b u r s t i n g, we s e t u p t h e AHP - f u z z y c o mp r e h e n s i v e
(1 . Co l l e g e o f Ge o s c i e n c e s a n d S u r v e y i n g E n g i n e e r i n g , C h i n a Un i v e r s i t y o f Mi n i n g a n d T e c h n o l o g y
摘 要
2 5 0 0 1 4 )
煤层底板 突水是受 多个 因素综合影 响的 ,针对矿 井水文地质条件 与底板 突水的复杂性和模糊性 ,为 了更客观 合理

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价随着国家现代煤矿建设和扶持政策的不断推进和落实,综放开采技术在煤炭生产中的应用越来越广泛,取得了很好的经济效益和社会效益。

但同时也带来了一些不可避免的风险,例如煤层顶板涌(突)水事故,这是煤炭生产中较为严重的安全生产问题之一。

因此,为了有效地控制煤层顶板涌(突)水事故的发生,在综放开采条件下对煤层顶板涌(突)水危险性进行评价是非常必要的。

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价的内容包括两个方面:一是对煤层地质条件的评价,二是对工程实施条件的评价。

煤层地质条件评价主要包括以下内容:1.岩层情况。

岩层包括盖层、底板和煤体。

盖层的厚度、稳定性、透水性等条件是煤层顶板涌(突)水的重要因素。

底板的坚固程度和稳定性也是煤层涌(突)水的重要因素。

煤体的透水性和渗透性是煤层顶板涌(突)水的关键因素。

2.煤体应力状态。

煤层的应力状态对煤层的稳定性有很大的影响,若应力过大,煤层的变形能力受到限制,容易导致涌(突)水事故的发生。

3.煤层水文地质条件。

煤层中水的来源、含水量、地下水压力等因素会对煤层涌(突)水产生很大的影响。

1.综放采区域范围。

采区范围的大小、采动方式的不同等因素会对采区内水压力分布产生影响,从而影响煤层涌(突)水的危险性。

2.采掘阶段。

不同采掘阶段的采空区覆盖深度、采掘区域形状、采煤速度等因素都会影响煤层顶板涌(突)水的危险性。

3.排水系统。

排水系统的设计和功能对于综放开采条件下的涌(突)水事故控制至关重要。

在评价煤层顶板涌(突)水危险性时,需要从以上方面综合分析,确定煤层水文地质条件、底板稳定性、采动方式、采掘阶段等因素的影响程度。

同时,还需要借鉴已有的涌(突)水事故的案例,对煤层涌(突)水的特点、形成机理等问题进行深入研究,形成完整的评价体系。

在评价煤层涌(突)水危险性的基础上,需要制定相应的应急预案和措施,并对预案和措施进行充分的宣传和培训,以便在发生涌(突)水事故时能够快速有效地应对。

运用突水系数法和模糊聚类法综合评价煤层底板突水危险性

运用突水系数法和模糊聚类法综合评价煤层底板突水危险性

1 突水因素分析
底板 突水危 险性 评 价 是 一个 涉 及 到 水 文 地 质 、 工程 地质 、 开采条 件 、 岩石力 学 等诸 多 因素 的复杂 问 题 ¨ 。影 响底 板 突水 的因素 主要包 括 : 质 构造 、 地 底
质 构造 等 , 价底 板 突水 危 险 性 时 必 须 充分 考 虑 这 评
基金项 目: 国家 自然科学基金 重点资助项 目( 03 0 0 ; 5 5 9 8 ) 山东省 自然科 学基金资助项 目( 2 o F 6 ; Y 0 7 4 ) 教育部博 士学科
点专 项 科 研 基 金 资助 项 目(0 74 4o ) 20 o 20 5
突水 系数越 小 , 水 危 险 性越 小 ; 突 突水 系数 越 大 , 突 水危 险性越 大 。突水 系数计 算公 式如 下 :
收 稿 日期 :0 9— 4—0 ;0 9—1 2o 0 120 0—1 订 5修
( S 理论 、 K) 板模型理论 、 神经网络法 、 多源信息融合 法等 J 。其 中 , 用 较 为 简 单 与实 用 的是 突水 系 应
数法 。用 突水 系 数法 评 价 煤 层 底 板 突水 危 险性 时 ,
性和岩层组合、 构造系数 、 透水性能和原岩应力等。
承压 水压 力对底 板 隔水层 的作 用 主要 表现 为压 裂扩 容作用 和渗水 软化 作用 J 。压裂 扩容 作 用是 指
2 突 水 系数 法 分 析
目前 , 煤 层 底 板 突 水 危 险性 的理 论 和 方 法 评价
承压水在小 裂 隙 中进 一 步 压 裂岩 体 , 原有 裂 隙 扩 使
作者简介 : 李忠建( 93 ) 18 一 ,男 ,浙江永 嘉人 , 士研 究 博

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价一、引言煤矿工程中,煤层顶板涌(突)水是一种常见的地质灾害,它给煤矿生产带来了巨大的安全隐患和经济损失。

特别是在综放开采条件下,煤层顶板涌(突)水的危险性更为突出,因此对这一问题进行评价和预测显得尤为重要。

本文将从综放开采条件下煤层顶板涌(突)水的危险性进行评价,探讨其危险性的原因及评价方法,以期提高煤矿生产的安全性和稳定性。

1. 煤体的物理性质煤体中的孔隙度和渗透性是影响煤层顶板涌(突)水的重要因素。

当综放开采进行时,煤体的物理性质会发生变化,孔隙度和渗透性增大,导致地下水体向煤层空隙渗透增多,从而引发煤层顶板涌(突)水。

2. 综放开采施工活动综放开采施工活动会造成煤层顶板的破坏,从而导致地下水体的渗流路径发生变化,增加了煤层顶板涌(突)水的可能性。

施工活动也会导致煤层顶板应力分布的不均匀,从而使得煤体破裂,使渗水通道扩大。

3. 地质构造煤矿区域的地质构造对于顶板涌(突)水的危险性也有重要影响。

一些地质构造,如断裂带、褶曲带、节理等,对地下水的运移具有一定的促进作用,从而增加了煤层顶板涌(突)水的可能性。

4. 矿井水文地质条件矿井水文地质条件对于地下水的数量和运移速度有重要影响。

一些较差的水文地质条件会导致地下水体的渗透性增大,从而增加了煤层顶板涌(突)水的可能性。

1. 实地勘察通过实地勘察,了解矿井的地质构造、地下水情况、施工活动等情况,为煤层顶板涌(突)水的危险性评价提供基础数据。

2. 采样分析对煤层顶板进行采样,对煤体的物理性质进行分析,包括孔隙度、渗透性等指标。

通过分析煤体的物理性质,评价煤层顶板涌(突)水的危险性。

3. 地下水位监测通过地下水位监测,了解地下水体的运移情况和变化趋势,预测煤层顶板涌(突)水的可能性。

4. 数值模拟利用数值模拟方法,模拟煤矿地下水流场,预测煤层顶板涌(突)水的可能性。

通过数值模拟,可以更准确地评价煤层顶板涌(突)水的危险性。

煤层底板突水危险性综合评价

煤层底板突水危险性综合评价
[5 - 6 ]
[4 ]
煤层底板突水问题具有影响因素多、 条件不精 确的特点, 同时, 其基础信息多为空间信息, 信息量 巨大。具有强大空间信息处理和分析功能的地理信 息系统( GIS ) 是研究地学问题的重要工具, 但它对 于空间信息的处理是线性的, 无法准确地反映地质 系统的非线性特征. GIS 和 ANN 耦合技术, 就是利 对各种图形信息 用 GIS 强大的空间信息处理能力, 并运用熵权法模型精确描述各因素之间 进行量化, 的关系, 再应用 GIS 的空间复合叠加功能对各个因 素进行空间拟合分析, 以直观图形的形式给出结果。 3 3. 1 煤层底板突水危险性指数综合评价 模型的建立和应用
这些理论与方法的成功应用提供了重要的参考 , 在 分析研究区地质构造、 水文地质条件、 工程地质条件 16 # 煤底板标高, 根据研究区的断层构造, 的基础上, 奥灰顶板标高, 奥灰水位标高等影响矿区保水开采 可行性因素在空间区域上的变异特征, 以地理信息 系统( GIS) 的空间数据统计、 分析功能为操作平台, 建立各控制因素的子专题层图, 应用熵权法模型确 。 定了各 主 控 因 素 的 权 重 系 数 在 此 基 础 上, 应用 GIS 与熵权耦合技术, 建立了煤层底板突水危险性 分区评价模型, 煤层底板突水危险性评价提供一种 新的途径。 1 研究区概况
Comprehensive Evaluation of Water - inrush Risk from Coal Floor
ZHENG De - zhi, YANG Bin - bin ( School of Resources and Geosciences, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221008 , China) Abstract: Based on the complexity of water inrush risk for coal seam floor,a comprehensive evaluating method will be put forward to estimate the floor water inrush risk in the western mining area with the help of coupling technique of GIS and entropy. After analyzing the data collected from hydrological geology,engineering geology,mining and exploration of a mine in Shandong province,taking the spatial analyzing function of the various factors of the geographic information system ( GIS) as the operating platform and combining the method of entropy model to determine the weighted percentage of each factor,the evaluation model will be established through combing GIS and entropy coupling according to the main factors influencing on the protective exploit of water resources such as the fault structure ,thickness of the overburden rock,water - hearing capability of the key aquifer,thickness of the seam mining. The result indicates that water - inrush risk index method has distinct predominance over water - inrush coefficient method. Key words: floor water bursting evaluation; coupling; entropy - right method

下组煤突水危险性评价方法

下组煤突水危险性评价方法

下组煤突水危险性评价方法[摘要] 下组煤的开采受下部承压水的威胁,经常发生底板突水和渗水事故,因此评价底板突水危险性成为矿山安全生产的重要工作。

本文列举了评价底板突水危险性的四种方法,详述了他们的评价步骤和优缺点,对矿山安全评价具有一定的意义。

[关键词] 下组煤突水危险性危险性评价方法1.前言随着煤炭资源的开采,下组煤资源成为我国后续开采的主要方向,尤其是在我国东部地区,如冀、豫、鲁地区,下组煤资源量占40%以上,部分矿区达70%以上。

但是由于下组煤开采的研究程度不高,水文地质条件复杂,下组煤开采受下部岩溶水威胁严重,经常发生底板突水或渗水事故。

根据部分已开采下组煤的矿区资料统计,截至20世纪90年代末,发生底板突水、渗水事件300次以上,其中比较大的突水点初期突水量达1083~10640m3/h,稳定流量为660~4409m3/h,严重威胁矿井的生产安全[1]。

因此,有必要对下组煤进行突水危险性评价。

突水危险性评价方法种类繁多,下面简要介绍几种方法。

2.突水危险性评价方法2.1 突水系数法突水系数是指煤层底板单位隔水层厚度所承受的水压力,它是带压开采条件下衡量煤层底板突水危险程度的定量指标[2-4]。

突水系数法评价煤层底板突水危险性的步骤如下:首先,选择突水系数公式,采集数据,计算突水系数。

随着人们对突水机理认识的不断加深,突水系数公式也在不断的修正,常见的突水系数公式见表1。

2009年《煤矿防治水规定》中突水系数计算公式为:(1)其次,确定临界突水系数值。

不同的矿区,临界突水系数有所不同(见表2)。

应当注意,表2中的临界突水系数(Ts)是利用式(1)计算的。

根据矿区的不同,现在常用的临界突水系数有0.06 MPa/m、0.1MPa/m或0.15 MPa/m。

最后,生成突水系数等值线图,进行突水危险性评价。

突水系数越大,突水的危险性越高。

突水系数法评价煤层底板突水危险性的优点在于,该方法应用面广,不仅适用于回采工作面,而且适用于掘进巷道;并且简单实用。

小回沟煤矿9#煤底板带压开采突水危险性评价

小回沟煤矿9#煤底板带压开采突水危险性评价

小回沟煤矿9#煤底板带压开采突水危险性评价张雷(山西小回沟煤业有限公司,山西清徐030400)摘要:小回沟煤矿9#煤层井田内奥陶系岩溶水水位高于煤层底板标高,底板隔水层变薄处、较大断层和陷落柱等构造地段存在潜在突水威胁,为了保障煤矿的安全开采,分别采用突水系数法和脆弱性指数法对其进行了突水危险性评价以及安全区域的划分,前者得出井田多数区域为安全区,在东北部断层、陷落柱范围内存在突水威胁性,后者得出9#煤层底板突水危险区主要分布于井田西部,较危险区主要分布于井田中西及南部,井田中部向东北部首采区过渡依次划分为过渡区、较安全区、安全区。

关键词:突水系数;脆弱性指数法;危险性评价中图分类号:TD745文献标志码:A文章编号:1009-0797(2020)04-0087-04Risk assessment of water inrush in9#coal floor under pressure mining in Xiaohuigou Coal MineZHANG Lei(Shanxi Xiaohuigou Coal Co.,Ltd.,Shanxi Qingxu030400)Abstract:The Ordovician karst water level in the9#coal seam minefield of Xiaohuigou Coal Mine is higher than the seam floor level.There are potential water inrush threats in the structural sections such as the thinner water barriers,large faults and subsidence columns.The water inrush risk assessment and the division of safety areas were carried out using the water inrush coefficient method and the vulnerability index method.The former concluded that most areas of the minefield were safe areas,and there were water inrush threats in the faults and subsi-dence columns in the northeast.The latter shows that the water inrush danger zone of the9#coal seam floor is mainly distributed in the west of the minefield,and the more dangerous zone is mainly distributed in the west and south of the minefield.The transition from the middle of the minefield to the first mining area in the northeast is divided into transition zone,safer zone,Safe place.Keywords:Water inrush coefficient;vulnerability index method;risk assessment0引言在近几年煤矿逐渐向深部开采,而深部开采面临的一个问题就是煤层底板的突水威胁性,近几年国内学者提出的“下三带”与“下四带”理论都指出工作面的开采导致了底板发生破坏,并最终导致裂隙带的产生[1~2];而“关键层理论”指出含水层之上存在一隔水能力和承载能力较强的岩层起到关键防护作用[3],而煤矿中突水事故往往是由多因素造成的,这也就导致了其不确定性和复杂性,为此建立突水危险性评价体系是有其特殊意义的。

《龙王沟煤矿底板突水危险性评价》范文

《龙王沟煤矿底板突水危险性评价》范文

《龙王沟煤矿底板突水危险性评价》篇一一、引言煤矿生产中,底板突水事故频发,其危害性极大,不仅可能导致矿井淹没,还会对矿工生命安全构成严重威胁。

龙王沟煤矿作为我国重要的煤炭生产基地之一,其底板突水问题尤为重要。

因此,对龙王沟煤矿底板突水危险性进行评价,对于预防和减少煤矿水害事故具有重要意义。

二、龙王沟煤矿概况龙王沟煤矿位于某地,地质条件复杂。

矿区内地层主要为煤系地层,含有丰富的煤炭资源。

然而,由于地质构造复杂,矿井底板突水风险较高。

为了全面了解龙王沟煤矿的底板突水危险性,需要进行系统的评价。

三、底板突水危险性评价方法1. 资料收集:收集龙王沟煤矿的地质资料、水文地质资料、矿井生产数据等,为评价提供依据。

2. 现场调查:对矿井进行现场调查,了解矿井底板的水文地质条件、地质构造、含水层分布等情况。

3. 评价指标体系构建:根据龙王沟煤矿的实际情况,构建底板突水危险性评价指标体系,包括地质因素、水文地质因素、开采因素等。

4. 评价模型建立:结合评价指标体系,建立底板突水危险性评价模型,如模糊综合评价模型、灰色评价模型等。

5. 危险性分析:根据评价结果,对龙王沟煤矿的底板突水危险性进行分析,确定危险等级。

四、底板突水危险性评价结果通过上述评价方法,得出龙王沟煤矿底板突水危险性评价结果如下:1. 地质因素:龙王沟煤矿地质构造复杂,断层、褶皱等地质构造发育,导致底板突水风险较高。

2. 水文地质因素:矿区内含水层分布广泛,地下水水位高,水量大,增加了底板突水的可能性。

3. 开采因素:随着矿井开采深度的增加,底板承受的压力增大,加之开采过程中对底板的破坏,可能导致底板突水事故的发生。

4. 评价结果:根据评价模型的分析,龙王沟煤矿的底板突水危险性较高,属于中等危险等级。

五、对策与建议针对龙王沟煤矿底板突水危险性评价结果,提出以下对策与建议:1. 加强地质勘探:进一步加大地质勘探力度,查明矿区地质构造、含水层分布等情况,为预防底板突水提供依据。

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价煤层顶板涌(突)水是指煤层开采过程中,煤层顶板发生大量水涌出或喷射的现象。

煤层顶板涌(突)水是煤矿生产中常见的地质灾害之一,对煤矿生产安全和效益造成严重影响。

为了评价煤层顶板涌(突)水的危险性,本文从煤层顶板涌(突)水的特征、诱发因素、危害程度等方面进行了综合分析和评价。

一、煤层顶板涌(突)水的特征1. 涌(突)水地点不固定:煤层顶板涌(突)水的位置常常不固定,难以准确预测。

2. 涌(突)水量大:煤层顶板涌(突)水的流量通常比较大,可能会导致矿井设备和人员受到严重影响。

4. 诱发煤层顶板涌(突)水的条件复杂:煤层顶板涌(突)水受矿井地质条件、水文条件、采煤工艺等多种复杂因素的影响,诱发条件复杂。

1. 煤层工作面超前开采:煤层开采工作面超前开采,导致采空区扩大,导致地下水承压增大,从而引起煤层顶板涌(突)水。

2. 煤层顶板岩层破碎、溶解:煤层顶板岩层受煤层开采影响,易发生破碎、溶解,从而导致水体迁移并引起煤层顶板涌(突)水。

3. 煤层顶板下伏水层破裂:在煤层开采作业过程中,如果不当操作,可能造成顶板下伏水层破裂,导致水涌出,引起煤层顶板涌(突)水。

1. 危害矿井设备和生产作业:煤层顶板涌(突)水会导致矿井设备和作业场地受到严重影响,严重影响矿井生产作业。

2. 危害矿工安全:煤层顶板涌(突)水会对矿工的生命安全构成威胁,产生严重的伤亡事故。

3. 危害矿井环境:煤层顶板涌(突)水会引起地下水、地表水急剧上升,严重影响矿井周边的环境。

4. 危害生产成本:煤层顶板涌(突)水会增加矿井的抢修和维护成本,影响矿井的经济效益。

2. 煤层顶板涌(突)水的影响范围:评估煤层顶板涌(突)水可能对矿井设备、生产作业、矿工安全、环境等的影响范围。

4. 煤层顶板涌(突)水的防治措施:根据煤层顶板涌(突)水的可能性、危害程度等评价结果,确定相应的防治措施和控制措施。

五、结论。

《龙王沟煤矿底板突水危险性评价》范文

《龙王沟煤矿底板突水危险性评价》范文

《龙王沟煤矿底板突水危险性评价》篇一一、引言煤炭是我国主要的能源资源之一,随着开采力度的加大,煤矿安全生产问题越来越受到人们的关注。

其中,底板突水是煤矿常见的灾害之一,一旦发生,不仅会造成矿井水灾,还会对矿工生命安全构成严重威胁。

龙王沟煤矿作为我国重要的煤炭产区之一,其底板突水问题尤为突出。

因此,对龙王沟煤矿底板突水危险性进行评价,对于保障煤矿安全生产具有重要意义。

二、研究区域概况龙王沟煤矿位于某地煤炭产区,地质构造复杂,煤层赋存条件差异大。

矿井采用地下开采方式,底板岩石以砂岩、泥岩为主,存在较大的突水风险。

近年来,随着开采深度的增加和开采强度的加大,底板突水事故频发,给矿井安全生产带来了极大的挑战。

三、危险性评价方法针对龙王沟煤矿底板突水危险性评价,本文采用综合评价法,包括地质因素、水文地质因素、工程因素等多方面的指标进行综合分析。

1. 地质因素评价地质因素是影响底板突水的重要因素之一。

在龙王沟煤矿地区,地质构造复杂,断层、褶皱等地质构造发育,煤层赋存条件差异大。

因此,在评价底板突水危险性时,需要充分考虑地质因素的作用。

评价指标包括地层结构、岩性、构造等。

2. 水文地质因素评价水文地质因素是底板突水的主要因素之一。

在龙王沟煤矿地区,水文地质条件复杂,地下水类型多样,含水层和隔水层分布不均。

因此,在评价底板突水危险性时,需要充分考虑水文地质因素的影响。

评价指标包括地下水位、水压、含水层厚度等。

3. 工程因素评价工程因素也是影响底板突水的重要因素之一。

在龙王沟煤矿的开采过程中,由于采煤方法、巷道布置、支护方式等因素的影响,可能会对底板的稳定性造成影响,从而增加突水风险。

因此,在评价底板突水危险性时,需要充分考虑工程因素的影响。

评价指标包括采煤方法、巷道布置、支护方式等。

四、评价结果与分析根据上述评价方法,对龙王沟煤矿底板突水危险性进行评价。

评价结果显示,该矿区底板突水危险性较高,主要存在于某些特定的地质区域和采掘区域。

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价随着国家经济的快速发展,能源需求量不断增长。

煤炭作为我国主要的能源资源,采取综合采煤方式已成为一种趋势。

但是,在综放采煤过程中,煤层顶板涌(突)水是一项不容忽视的问题,因为它的发生会对采煤工作造成不利影响,甚至威胁采煤工人的生命安全。

因此,对于综放开采条件下煤层顶板涌(突)水的危险性进行评价具有重要意义。

一、煤层顶板涌(突)水危险性的定义和表现1、定义煤层顶板涌(突)水是指在开采煤炭的过程中,由于煤层顶板构造复杂,含水量大,岩层应力状态变化等因素,造成顶板下的地下水突然破裂并向井下涌入的现象。

2、表现煤层顶板涌(突)水危险性表现主要分为以下几个方面:(1)通风气味受到影响:通风气味突然变化,变得异常潮湿,浓烈的硫化氢气味弥漫在空气中,给煤矿工作人员带来了很大的困扰。

(2)水质变化:水量急剧增加,水质变浑,或出现油污、泥沙、垃圾等。

(3)喷水事故:井筒内突然喷出高压水,给井下人员带来极大的危险。

(4)地面变化:地面上可能出现不同程度的沉降、破坏等变化。

(5)供电系统故障:突水可能导致供电系统短路或烧坏,对采煤工作造成影响。

煤层顶板涌(突)水危险性评价是通过对煤层、地质构造、地下水、岩层力学性质等因素进行分析,计算出煤层顶板涌(突)水的概率和可能产生的影响范围的方法。

主要包括以下步骤:1、选取评价指标研究煤层顶板涌(突)水危险性评价过程中,需要确定一定的评价指标,如煤层顶板层间构造、顶板地质条件、地下水石化特征等。

2、获取数据获取煤层的形态、厚度、倾角、地壳应力、构造、地下水条件等相关信息,借助地质调查、钻孔资料、测量数据等获取。

3、建立数学模型将选定的评价指标和数据代入数学模型进行计算分析,得出煤层顶板涌(突)水的概率以及可能的影响范围。

4、评价结果分析对评价结果进行分析,从煤层顶板稳定性、综采进度、安全保障等方面进行评价,确定采掘方式、环境治理措施、安全设施建设等方面的对策和措施。

《龙王沟煤矿底板突水危险性评价》

《龙王沟煤矿底板突水危险性评价》

《龙王沟煤矿底板突水危险性评价》篇一一、引言煤矿底板突水是煤矿生产中常见的灾害之一,其危害性极大,不仅可能导致矿井淹没,还会对矿工的生命安全构成严重威胁。

龙王沟煤矿作为我国重要的煤炭生产基地之一,其安全生产形势备受关注。

本文旨在对龙王沟煤矿底板突水的危险性进行评价,为煤矿安全生产提供科学依据。

二、龙王沟煤矿概况龙王沟煤矿位于某地区,具有较长的开采历史。

该矿区地质条件复杂,含煤地层多为砂岩、泥岩和煤层互层。

在开采过程中,底板突水事故时有发生,给矿井安全生产带来极大的隐患。

三、底板突水危险性评价方法1. 地质因素评价地质因素是导致底板突水的主要因素之一。

在龙王沟煤矿地区,地质构造复杂,含水层多且分布不均。

因此,需要对矿区地质构造、含水层特征、地下水流向和压力等因素进行综合分析,以确定底板突水的可能性。

2. 采矿因素评价采矿因素也是导致底板突水的重要因素。

在评价过程中,需要分析采矿方法、开采深度、采空区分布等因素对底板稳定性的影响。

同时,还需要考虑采矿过程中可能对底板造成的破坏程度。

3. 监测与预警系统评价建立完善的监测与预警系统对于预防底板突水事故具有重要意义。

评价过程中,需要分析监测设备的布置、监测数据的准确性和实时性以及预警系统的灵敏度和可靠性等因素。

四、龙王沟煤矿底板突水危险性评价结果根据上述评价方法,对龙王沟煤矿底板突水危险性进行评价。

结果表明,该矿区地质条件复杂,含水层多且分布不均,底板突水风险较高。

采矿过程中对底板的破坏程度较大,增加了突水的可能性。

然而,该矿区已建立了一定的监测与预警系统,可以在一定程度上预防底板突水事故的发生。

五、措施与建议针对龙王沟煤矿底板突水危险性评价结果,提出以下措施与建议:1. 加强地质勘探工作,深入了解矿区地质构造和含水层特征,为底板突水防治提供科学依据。

2. 优化采矿方法,减少对底板的破坏程度,提高底板稳定性。

3. 完善监测与预警系统,提高监测数据的准确性和实时性,确保预警系统的灵敏度和可靠性。

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价

综放开采条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价
煤矿开采中,煤层顶板涌(突)水是一种常见的危险现象,对矿井的安全生产和工人
的人身安全产生了严重威胁。

对煤层顶板涌(突)水的危险性进行评价,并采取相应的措
施来防范和应对涌(突)水事故的发生非常重要。

煤层顶板涌(突)水的危险性评价是指对煤层顶板涌(突)水的潜在危险性进行分析
和判断,以评估涌(突)水事故发生的可能性和危害程度。

1. 煤层地质条件评价:了解煤层的地质构造、岩性、裂隙发育情况等,判断煤层的
含水性和渗水性,评估煤层顶板涌(突)水的可能性。

2. 煤层顶板条件评价:煤层顶板的物理力学性质、稳定性和厚度等对涌(突)水的危险性有重要影响。

通过煤层顶板的颗粒构成、变形特性、水动力条件等方面的测试和分析,评估煤层顶板涌(突)水的可能性。

4. 工作面常规监测评价:工作面的常规监测是及时了解工作面变形、应力、温度、
水质等参数的重要手段。

通过对工作面常规监测数据的分析和评估,可以预测涌(突)水
的发生,并采取相应的安全措施。

5. 寻找和分析涌(突)水征兆:煤层顶板涌(突)水常有一定的征兆,如地表下陷、顶板变形、爆炸声等。

通过对这些征兆的分析和识别,可以及时发现涌(突)水的可能性,从而采取相应的应对措施。

通过上述评价,可以对煤层顶板涌(突)水的危险性进行及时、准确的评估。

在评估
的基础上,制定相应的防范和控制措施,如加强煤层顶板支护、提高煤层顶板稳定性、加
强抢险救援装备等,以减少涌(突)水事故的发生,保障煤矿的安全生产。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
· 132·
( 第 43 卷第 2 期)
分析·探讨
煤层底板突水危险性源与地球科学学院, 江苏 徐州 221008 )

要: 基于煤层底板突水预测的复杂性 , 提出了基于 GIS 与熵权耦技术的煤层底板突水危险性 的综合评价方法, 在分析山东某矿区的水文地质、 工程地质, 开采及勘探等资料的基础上, 根据研 究区断层构造, 覆岩厚度, 关键含水层富水性, 开采厚度等影响水资源保护性开采的主要因素 , 以 地理信息系统( GIS) 的多因素空间分析功能为操作平台, 并结合熵权法模型确定各个影响因素
Comprehensive Evaluation of Water - inrush Risk from Coal Floor
ZHENG De - zhi, YANG Bin - bin ( School of Resources and Geosciences, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221008 , China) Abstract: Based on the complexity of water inrush risk for coal seam floor,a comprehensive evaluating method will be put forward to estimate the floor water inrush risk in the western mining area with the help of coupling technique of GIS and entropy. After analyzing the data collected from hydrological geology,engineering geology,mining and exploration of a mine in Shandong province,taking the spatial analyzing function of the various factors of the geographic information system ( GIS) as the operating platform and combining the method of entropy model to determine the weighted percentage of each factor,the evaluation model will be established through combing GIS and entropy coupling according to the main factors influencing on the protective exploit of water resources such as the fault structure ,thickness of the overburden rock,water - hearing capability of the key aquifer,thickness of the seam mining. The result indicates that water - inrush risk index method has distinct predominance over water - inrush coefficient method. Key words: floor water bursting evaluation; coupling; entropy - right method
0


类型多, 成因机制和防治方法也渐趋复杂化。 近年 来, 随着我国浅部煤炭资源的逐渐消耗和枯竭 , 已开 始逐步向地下深部获取资源, 据预测, 约占我国煤炭
The acquistion of logging data[ C] . Amsterdam: El - sevier Science Publishers B V, 1984 ( 107 ) . [ 10] 李自安, 闫义. 松辽盆地侏罗系地层放射性元素产热 J] . 大地构造与成矿学, 2002 , 9 ( 26 ) . 特征及其意义[ [ 11] 黄 文 辉, 唐 修 义. 中 国 煤 中 的 铀、 钍和放射性核素 [ J] . 中国煤田地质, 2002 , 7 ( 14 ) . 作者简介: 谢景娜( 1987 - ) , 女, 山东泰安人, 中国矿业 大学在读硕士研究生, 主要从事矿井降温, 风网瓦斯流监控, 煤层瓦斯储运, 安全管理等方面的研究 。 ( 收稿日期: 2011 - 05 - 22 ; 责任编辑: 陈 洋)
我国煤矿开采的水文地质条件复杂, 矿井突水
2005. [ 4] 黄隆基. 核测井原理[M] . 东营: 中国石油大学出版 2000. 社, [ 5] 苏作华, . 北京: 煤炭 郑海清. 煤田地球物理勘探[M] 1992. 工业出版社, [ 6] Schlumberger. 自然伽马与自然伽玛能谱测井[M] .北 1986. 京: 石油工业出版社, [ 7] 汪洋, 汪集晒, 邛晋福, 等. 对中国大陆壳体的放射性 . 大地构造与成矿 生热元素丰度的大地热流检验[J] 2001 , 25 ( 2 ) : 210 - 216. 学, [ 8] 邱楠生, 胡圣标, 何丽娟. 沉积盆地热体制研究的理论 M] . 北京: 石油工业出版社, 2004. 与应用[ [ 9] Serra O. Fundamentals of well log interpretation[ A] . In:
的权重, 通过 GIS 与熵权耦合建立了煤层底板突水危险性分区评价模型 , 结果表明煤层底板突水 。 危险性指数法比传统的突水系数法有明显优势 关键词: 底板突水评价; 耦合; 熵权法 中图分类号: TD745 文献标志码: B 文章编号: 1003 - 496X( 2012 ) 02 - 0132 - 04
相关文档
最新文档