同家梁井田11号煤层粗砂岩顶板赋存规律及开采对策

叙述了工程概况,分析了影响砂岩含水层富水性的3个主要因素,并综合各个影响煤层顶板砂岩富水性因子,将煤层顶板岩层的岩性结构指数标准化,进而对顶板砂岩含水层富水性进行了预测。研究结果表明,岩性结构标准化计算得到1#煤顶板富水性分区界限为0.7和0.2,岩性结构指数越大,富水性等级越高。

叙述了工程概况,分析了影响砂岩含水层富水性的3个主要因素,并综合各个影响煤层顶板砂岩富水性因子,将煤层顶板岩层的岩性结构指数标准化,进而对顶板砂岩含水层富水性进行了预测.研究结果表明,岩性结构标准化计算得到1#煤顶板富水性分区界限为0.7和0.2,岩性结构指数越大,富水性等级越高.

为准确评测煤层顶板砂岩层含水性,根据煤矿采区钻孔的测井资料,构建煤层顶板砂岩层含水响应与测井曲线参数相关关系模型,并以皖北某矿6-1煤层顶板砂岩层为例,预测煤层顶板砂岩层的含水特征。结果表明:视电阻率参数与岩层含水饱和度具有良好的相关性,利用测井曲线参数预测煤层顶板砂岩含水性具有可行性。所获得的采区岩层含水饱和度分布情况对矿井安全生产具有一定的指导意义。

火成岩侵入体在煤层内的分布规律及其开采对策

四顶板砂岩含水层下采煤工程实例 5.试验矿井水文地质条件 刘桥一矿地处淮北矿区境内，主采二迭系下石盒子组和山西组的四、六煤层。煤厚分 别为1.8m和2.85m，全区分布较稳定，倾角10o~45o，平均28o。煤系上覆新生界松散层， 厚105~155m,平均120m；下伏石炭系太原群灰岩组累厚130m。矿井地而标高+30m,生产水 平标高-330~-120m.。开采四煤层时矿井的直接充水源是开采煤层的顶板砂岩含水层，既四 煤层顶板顶板（七含）砂岩裂隙水（见图3-四-1）。矿井的正常涌水量为300~580m3/h,其中 七含水占70%以上。 图3-四-1刘桥一矿煤层水文地质剖面图（b线） 七含水自1981年5月矿井投产产到1982年期间，开拓 巷道时均发生突水，回采时4个采区都曾不同程度地发生过水害事故，虽未造成人身 伤亡，但使生产一度

针对我国西北地区侏罗系煤层开采前对顶板砂岩水提前疏放后如何预测涌水量问题，本文采用统计和积分方法，得出含水层提前单孔疏放量，然后从工作面回采过程出发。充分考虑提前疏放量，并给出疏放后回采过程阶段涌水量预测公式，将疏放总量合理地分配到回采阶段中，预测出含水层疏放后回采过程不同阶段涌水量，为矿区涌水量的合理预测提供重要参考依据。

对新庄矿三2煤多个采掘工作面顶板砂岩裂隙水突水及其防治进行分析总结,特别是对三煤层顶板砂岩裂隙水的赋存、突水机理、突水规律进行分析研究,从设计着手,采取物探、钻探等防排水措施,在顶板砂岩水防治方面取得了较好效果。

该文运用岩性结构指数定量描述了煤层顶板的岩性及结构特征。采用单因素分析法,将岩性结构指数标准化,以0.2和0.7作为分区界限对1煤顶板砂岩含水层的富水性进行了分区。

随着我国煤矿企业发展脚步的不断加快,相关部门对煤层开采也提出了较高要求。在煤层开采过程中,所涉及到的直接充水含水层就是煤层顶板砂岩含水层,由于该部门的开采存在一定的困难性,从而很容易对矿井生产造成影响。因此,对煤层顶板砂岩含水层的结构特征和充水水源进行分析,并结合实际情况采取合理的水害防治措施是不容忽视的。

为揭示薄煤层短壁综采工作面石灰岩老顶破断规律,实现顶板管理安全经济,运用理论计算、数值模拟及现场观测等分析了顶板初次破断步距特征及矿压显现规律。研究表明老顶初次、周期来压步距分别为40.7m及15.5m,动载系数在1.25左右,石灰岩老顶随工作面推进呈现典型的"o-x"型破断及"见方垮落"特征,采用大功率综采设备推进速度快,来压影响时间、范围明显减小,呈现整体来压特征。

从分析小煤柱沿空掘巷特殊应力坏境和围岩力学结构入手,理论计算了弧形三角块的变形失稳情况,强调应立足于高强预应力锚杆(索)的支护路线,改善岩体自身的力学性能,从而控制围岩失稳变形。以谢桥煤矿13318e厚层砂岩顶板留小煤柱沿空掘巷工作面为工程背景,分析了留小煤柱沿空掘巷围岩在掘进、回采阶段的变形规律,说明工作面回采时超前应力集中是围岩变形的主要因素,同时得到了沿空掘巷围岩变形的几点有益结论,为类似工程的支护和分析提供借鉴。

针对井下水力压裂过程中未考虑水头压力对煤层顶板地应力的影响,导致煤层顶底板容易被破坏的问题,以松藻矿区同华煤矿水力压裂为例,采用空心包体应力计监测压裂过程中顶板应变变化规律,根据岩石应力-应变关系及检测结果计算出压裂前后煤层顶板地应力增量的大小和方向,分析水力压裂水头压力对煤层顶板地应力的影响规律.结果表明:(1)煤岩体起裂时,顶板主应力增量达到最大值且与煤层起裂压力在数值上基本相等,以煤层起裂方向为基准,主应力的方位角与倾角均发生了相应的旋转；(2)煤层起裂后顶板主应力增量急剧减小,主应力方位角和倾角逐渐恢复至初始状态；(3)停止压裂后,顶板主应力较初始状态均有所增大,主应力方位角和倾角与初始状态基本一致,说明水力压裂能够改变煤层顶板应力状态.

顶板砂岩富水性分析是顶板砂岩突水机理研究与危险性评价的基础。以君安煤矿8#煤层823工作面为研究背景,在研究砂岩含水层水文地质条件的基础上,基于层次分析的多元信息拟合方法,对砂岩富水性进行分析与定量评价。研究表明,顶板砂岩富水性主要受到砂岩厚度、砂泥比、富水异常区与构造发育程度等因素的影响；富水性综合评价值为0.43,823工作面顶板砂岩富水性较弱,突水可能性较小。

华北石炭-二叠系煤田顶板石炭-二叠系砂岩含水层通常以静储量为主,是众多华北矿井的直接充水含水层。多年来,勘查和生产单位一直在探索实用、可靠的顶板涌水量预测方法。以沁水煤田南部某新建矿井为例,探讨了华北石炭-二叠系煤层顶板砂岩裂隙水涌水量预测方法。应用承压-无压稳定流大井法计算的工作面正常涌水量为23.9m3/h,用富水系数法计算的涌水量为28.2m3/h,利用定降深非稳定流大井法计算的工作面最大涌水量为85.76m3/h。研究表明:稳定流大井法适于勘查阶段或资料较小时的涌水量估算,预测精度较低;富水系数法更适于含水层以静储量直接充水的工作面或矿井,预测结果更可靠;非稳定流大井法适于预测顶板涌水过程和最大涌水量。

中家庄煤矿在２号煤开采中，遇到了厚层坚硬的中粒砂岩顶板大面积不垮落，采取强制放顶、改进支护形式后，保证了安全生产。

薄基岩突水威胁煤层开采覆岩变形破坏演化规律研究

研究开采技术对提高煤炭资源回收率具有重要意义.根据地质和开采条件；提出并研究了大型建筑下厚煤层顶煤放顶开采技术.对厚煤层开采后大型建筑的运动和变形进行了预测；研究了开采对大型建筑的影响.通过在大型建筑上设置测量站；观测了建筑在采矿过程中的运动和变形情况.通过对大型建筑采取一定的防护措施；成功地开展了建筑下厚煤层顶煤放顶采技术.研究表明；大型建筑下厚煤层的谐波开采是可行的.确保了大型建筑开挖后的安全；提高了煤炭资源回收率.

晋煤集团赵庄二号井井田划分为东、西翼两个盘区,目前主采西翼盘区。3~#煤层位于二叠系山西组下部,距顶板k砂岩、k_8砂岩裂隙含水层较近,这两层砂岩含水层是威胁工作面安全开采的主要顶板含水层。为实现煤层安全开采并改善生产环境,预测综放开采下顶板"两带"发育高度,并评价西翼盘区顶板水害的危险性,为煤层的安全开采提供可靠的依据。

黄河北高王矿区二叠山西组(py)地层受到岩浆岩活动的影响,常出现地层混乱,不易判定层位,从4煤顶板砂岩特征判别层位,能收到较准确的效果,达到正确指挥生产、节省钻探工程量和降低投资的目的。

在地下工程中，岩石单轴抗压强度是地下空间开挖和支护的依据。论文以红柳煤矿顶板为研究对象，基于岩石或混凝土等脆性材料力学测试设备，对天然含水率下砂岩的强度进行了研究，为矿井采场管理或巷道支护提供依据。

坚硬的石灰岩顶板在薄煤层工作面初次放顶放期间,是顶板管理的难点。该文结合光正公司(原石谷煤矿)九层煤采煤工作面初次放顶工作的情况,总结经验,制定出了一些实用的安全技术措施,为坚硬顶板薄煤层工作面的初次放顶工作做了积极的探索。

岩石遇水后其自身的微结构可能会产生变化,这种微观的变化最终影响到其工程设计。为此,以红柳煤矿顶板为研究对象,采用偏光显微镜及扫描电子显微镜等设备,从微观角度对砂岩的微结构进行了研究,为顶板管理及顶板砂岩含水评估提供依据。