基于多含水层放水试验的顶板水可疏降性评价

为了对巷道掘进和工作面回采分别制定有针对性的防治水方案,通过对工作面顶板Ⅱ含水层和Ⅲ含水层分别开展放水试验,利用解析法计算了各含水层的水文地质参数,结合放水试验观测资料查明了Ⅱ含水层和Ⅲ含水层之间的水力联系,评价了各含水层的可疏降性。结果表明:威胁巷道掘进的Ⅲ含水层渗透性和富水性较强,同时与Ⅱ含水层的水力联系密切,巷道掘进期间Ⅲ含水层的可疏降性较差,可以采用对Ⅲ含水层注浆改造和局部疏水降压的防治水方案;与抽水试验相比,根据放水试验计算Ⅱ含水层的渗透系数较大,主要是由于钻探工艺、水跃和井损的影响,工作面在回采前可以对Ⅱ含水层采取长时间分散疏放和短时间集中疏放的防治水方案。对于顶板赋存多含水层的情况,可以利用放水试验探查工作面水害条件,评价各含水层的可疏降性,进而制定相应的防治水方案。

蒙陕矿区深埋工作面顶板水可疏降性及预疏放标准研究

在分析蒙陕矿区深埋煤田区地貌特征、水文地质条件、工作面钻孔涌水和采空区涌水特征等基础上,开展了顶板水可疏降性和预疏放标准研究,结果表明:研究区包括基岩台地、沙地、黄土沟壑3类地貌,其中沙地区第四系富水性强,煤层顶板含水层丰富的充水水源,导致直罗组一段渗透系数和单位涌水量均远大于基岩台地区和黄土沟壑区。不同矿井首采工作面探放水钻孔初始水量和累计放水量分为3类,水量较小矿井,初始水量q0≤10.0 m3/h,累计疏放水量<5.0×104m3;水量中等矿井,初始水量q0≤60.0 m3/h,累计疏放水量10.0~100.0×104m3;水量较大矿井,大部分钻孔的初始水量q0>100.0 m3/h,累计预疏放水量>100.0×104m3;所有矿井首采工作面经预疏放后,可以实现绝大部分钻孔水量<10.0 m3/h、水压<1.2 MPa,具有很好的疏降性。根据矿井水的顶板水疏放过程中水量和水压变化规律,建立了工作面预疏放标准,q0=0~10.0 m3/h的矿井,不需要开展预疏放;q0=0~60.0 m3/h的矿井,对钻孔初始水量>20.0 m3/h的富水条带开展预疏放;q0>60.0 m3/h的矿井,以600.0~1 000.0 m为工作面回采段,提前3个月进行顶板水预疏放,实现回采前90%钻孔水量≤10.0 m3/h、水压≤1.2 MPa。

车集煤矿29采区底板太灰水疏降可行性研究

为保证29采区安全顺利开采,通过对29采区底板进行疏水降压,揭示和验证了采区作为独立水文地质单元的封闭性特征;获取了底板主要含水层——太灰段的渗透系数等水文地质参数;利用非稳定流理论和井群干扰理论对采区底板的疏降效果进行预测。结果表明,通过合理布置钻孔对底板太灰水压疏降,效果显著,具有现实可行性。同时,对于改进车集煤矿底板防治水技术手段、降低防治水工程成本等均具有重要意义。

车集煤矿28采区底板太灰疏放水试验与疏降可行性研究

车集煤矿各区块水文地质条件差异极大、构造复杂、火成岩条带对矿井水文单元切割效应明显。28采区在回采二2煤层过程中底板受太灰承压水威胁,影响井田安全开采工作的进行,因此,对车集煤矿28采区底板太灰水进行研究,结果表明,28采区底板太灰水具有疏降的可能性。据此,设计28采区底板预疏降方案,并预测疏降效果,结果显示28采区采取疏水降压的防治水措施是可行的。

蒙陕矿区深埋煤层首采工作面水文地质条件研究

为了弄清蒙陕矿区深埋煤层首采工作面回采过程中防治水目的层,通过地层揭露、抽水试验、涌水量计算等手段,开展了3-1煤层顶板水文地质条件研究。结果表明:首采工作面3-1煤顶板导水裂缝带范围内,主要发育延安组三段和直罗组一段含水层,是3-1煤开采的主要防治水目的层;主要充水含水层补给较弱,易于疏降。

顺和煤矿2401工作面太灰水疏降技术研究

为保证工作面的安全回采,在对底板太原组灰岩含水层改造期间,通过放水试验,进行疏水降压,揭示和验证了工作面作为独立的水文地质单元相对封闭性的特征;获取了主要含水层的渗透系数;利用非稳定流理论和井群干扰理论对工作面底板含水层的疏降效果进行预测。结果表明,通过合理布置钻孔对底板太灰水压疏降,效果显著,具有现实可行性,对于改进顺和煤矿底板防治水技术手段、降低防治水工程成本等均具有重要意义。