荆各庄矿动态涌水综采工作面回采的实践

荆各庄矿2021D综采工作面,在沿走向回采74 m后,工作面出现多个出水点,而且出水点的位置随着回采而变动,呈动态涌水形式,涌水一直持续到回采结束,涌水量平均0.3 m3/m in,给回采带来很大的困难。通过对动态涌水的科学治理,采取综合治理手段,实现了综采工作面高产高效的生产。

浅埋煤层回采中顶板含水层涌水量的时空动态预测技术

针对煤层回采工作面顶板涌水量超前预测精度低,预测结果的时间空间概念不清,对生产实际的指导性不强等问题,从煤层回采的时空变化和地下水流演化过程入手,从理论上分析了以大井法、廊道法为代表的解析法预测工作面顶板涌水量存在的主要问题,提出了浅埋煤层回采过程中顶板含水层充水水量由脉动式静储水量释放与渐增式动态补给水量共同组成,并给出了随矿井采掘过程进行的渐进式矿井涌水量时空动态预测方法,不仅计算了全矿井涌水量的大小,也给出了涌水量的时间变化过程和空间分布特征。大大提高了预测结果的精度,对生产有实际指导意义。结合一实际矿井的采掘规划与生产接续计划,引进了新增水量、干扰水量及残余水量的概念,计算预测了矿井2011年—2015年生产过程中矿井涌水量及其动态变化过程。

五指山隧道岩溶发育及涌水的特征研究

五指山隧址区有10种岩溶形态,在隧址区地质调查基础上,分析了五指山地区岩溶发育的演化历史。采用径流模数法、年降雨有效渗入时间系数法及地下水动力系数法对各区段隧道涌水进行了计算,并对隧道贯通前后涌水动态变化进行了分析。五指山隧道主要涌水位置有5处,其中进口段的"8.6"断层突水和出口段的膏溶角砾岩突水,突水量大,给隧道施工和隧址区环境带来严重影响。

基于涌水影响半径的隧道涌水量预测方法研究

受断裂构造和降水等因素的共同影响,火成岩地区形成了一定规模的富水断层破碎段。当隧道穿越这类岩层时,极易发生涌水灾害而造成人员伤亡和设备损失。针对上述涌水问题,根据火成岩区富水断层破碎段的特点,将隧道涌水量分为基岩裂隙水释放量和降水入渗量两个主要组成部分,通过地下水疏干法预测基岩裂隙水释放量,同时利用降水入渗法预测降水入渗量。在此基础上,为提高涌水预测精度,引入了实测涌水量数据拟合的动态涌水影响半径参与计算,并推导出基于涌水影响半径的涌水量预测方法,最后以鸿图隧道后续开挖段为例对该方法进行验证。研究结果表明:①在一个降雨周期内,含水层平均厚度H n越大,对应的影响半径R n具有更高的增长速率;②随着涌水时间T增加,影响半径R n的增长率逐渐降低;③所提方法的隧道涌水量计算结果与实际监测数据的误差在10%以内,可靠性较高。研究成果可为类似地质条件下的地下工程建设提供理论指导。