屯留矿区太原组与奥陶系含水层独立性验证与突水监测研究

通过屯留矿井下现场水文钻孔实测研究,证明该矿区太原组灰岩含水层与奥陶系灰岩含水层是两个完全独立的含水体系。现场实测太原组灰岩含水层分布均匀、范围广、渗透性好,可以作为奥灰水突水监测层。根据太原理工大学奥灰水突水监测理论与技术和屯留矿区现有的矿井开拓开采系统,设计了突水监控网,以对全矿区实时监测,保障安全开采。

回坡底煤矿奥陶系灰岩含水层水文地质条件评价

为了研究回坡底煤矿奥陶系灰岩含水层的水文地质特征,采用地下水化学动力学和水文地球化学基本理论,对奥陶系灰岩含水层的水文地质、水动力学和水化学特征进行定性分析和定量评价,为回坡底煤矿制定科学合理的防治水措施提供依据。研究表明,坡底煤矿奥陶系灰岩含水层由南向北水质类型变化依次为SO_(4)·HCO_(3)-Ca·Mg→HCO_(3)·SO_(4)-Na·Ca→HCO_(3)-Ca·Mg→SO_(4)·Cl-Ca·Mg;研究区南部及东部含水层埋藏较浅,透水性较强,地下水径流较快,岩溶较发育;中部波浪状条带范围内岩溶比较发育,形成一中等的地下水径流带;北部及西北部含水层埋藏较深,透水性较弱,地下水径流缓慢,岩溶不发育。

奥陶系石灰岩含水层钻孔隐性漏水机制与防治方法

由于封堵不良钻孔形成的导水通道而造成煤矿突水事故时有发生,特别是奥陶系石灰岩含水层(简称"奥灰")钻孔隐性封孔不良,其形成的水害隐患更具有突发性、隐蔽性,对安全生产影响严重。以兴隆庄煤矿为例,通过对三灰地层的一采区石门巷道新增出水点、出水水样呈奥灰水质特征以及奥灰、十下灰水位异常等水文地质异常现象的分析研究,可以判断奥灰钻孔具有隐性漏水。主要原因是由于地质条件变化,在未下套管前的钻孔意外进入奥灰富水区,从而导致高压、高流速水流向其他含水层排泄,使得水泥封孔效果不佳形成隐性导水通道。据此提出井下钻孔化学注浆的防治方法,可对该类水害的防治有指导意义和借鉴价值。

葛泉矿北翼奥陶系灰岩水文地质特征分析

为保持矿井可持续发展,了解下组煤资源特征,对影响下组煤开采的最强潜在充水水源的奥陶系灰岩含水层进行了研究。本次研究奥灰顶界面下100 m的水文地质情况,通过钻探、抽水试验、采样化验等手段,查明奥陶系灰岩含水层具有明显的不均一性和垂直分带性,奥灰含水层岩溶发育形态一般,局部良好,富水性为中等强,水质类型以HCO 3-Ca、HCO 3-Ca·Mg型为主,为将来下组煤资源的开采提供水文地质依据。

新安煤田底板奥陶系高承压含水层防治技术研究

新安煤田主要受奥陶系底板高承压含水层影响,井田区域内遇断层导通奥灰含水层通道时,极易发生突水事故。通过底板破坏深度计算、突水系数计算,说明新安煤田主采煤层底板隔水层厚度承受不了奥陶系灰岩含水层水压,通过论证必需进行底板加固改造使含水层局部改造成隔水层,人为增加了底板奥灰强含水层隔水层的厚度,通过物探、钻探、注浆加固证明底板防治水注浆效果达标,有效避免了奥灰突水灾害的发生,为新安煤田底板奥陶系高承压含水层的防治提供了可靠的参考依据。

倒台阶法治理奥陶系高承压含水层套管错断技术的研究及推广应用

通过对奥陶系灰岩承压含水层在埋藏深、地应力大、水压大、水量补给丰富的前提下发生在底板注浆改造期间的套管错断治理技术,从巷道施工到底板奥灰水治理在三维空间中结合自身结构、规模、所受地应力及埋深造成的复杂性及不确定性因素,目前国内各大煤业集团公司对于底板注浆加固套管错断、水文观测孔套管错断、漏水、渗水等现象较多,处理难度较大,有的单位套管出现问题在出水量小水压小的情况下,处理几年都处理不好,因此研究奥灰水赋存规律及径流带方向至关重要,避免出现在矿井生产过程中,由于对研究对象认识的局限性不足造成底板水失控突水风险,给单位的财产带来不必要损失,对于研究套管错断技术有着重大意义。

以奥陶系灰岩顶部为工作层的带压开采防治水技术方法

为解决桑树坪煤矿11号煤带压开采底板隔水层厚度不足问题,研究了以奥陶系灰岩顶部为工作层的防治水技术方法。分析了3105工作面带压开采的条件,论证了奥陶系灰岩顶部工作层的必要性,研究了奥陶系灰岩顶部的隔水性能,确定了工作层在奥陶系灰岩中的深度,给出了工作层内奥陶系灰岩的探查治理方法,总结了3105工作面所实施的各项防治水工程。实践证明,以奥陶系灰岩顶部为工作层开展防治水后,工作面可安全回采。

东部矿区煤层底板区域注浆治理效果评价

随着我国东部矿区浅部煤炭资源日趋枯竭,转向深部煤层开采成为必然趋势,而深部煤层开采过程中受其下部奥灰水害威胁,采用底板注浆区域治理是其重要防治举措。但对于底板注浆区域治理效果评价尚没有一个标准与体系可依。本文在总结我国现有区域治理评定方法基础上,以东部的顾北煤矿A组煤开采水害防治区域治理工程为例,从注浆过程、水压(位)、水量、水质、突水系数等开展了区域治理注浆效果验证评价,在煤层底板与奥灰之间形成一个稳定的阻隔层,从而有效地阻止了下部奥灰水力联系通道,也为后期类似矿区注浆效果评价提供一定借鉴。

三阶段渐进式煤层底板岩体注浆改造施工工艺

针对煤层底板岩体注浆改造工程施工过程中浆液对导水构造封堵不充分、改造效果不彻底等问题,在理论分析基础上,引用工程案例提出了均匀布孔全面注浆、突出重点加密注浆、量化检验补充注浆的三阶段渐进式注浆技术和动态分析、实时反馈、不断优化的工艺流程。

鹤煤八矿综合防治奥灰水技术

随着开采深度的加大,奥灰水水压逐渐加大,对深部开采带来很大的水害威胁,鹤煤八矿通过对本矿井奥陶系灰岩含水层进行水害威胁分析,制定了综合防治奥灰水技术措施,对奥灰水水害威胁进行有效防治。

西山古交矿区下组煤充水条件分析

针对奥陶系灰岩含水层使古交矿区下组煤带压开采的问题,对西山古交矿区下组煤充水条件进行分析,探讨了奥灰各层段对下组煤开采的影响,结果表明,山西组砂岩含水层和太原组灰岩含水层单位涌水量小,富水性较弱,将随着开采面积的扩大逐渐被疏干,个别富水性中等的地段可采取超前探放水措施,8#煤层距奥灰大于200m,在无集中导水通道时,不会发生底板突水。

浅析奥灰水带压开采安全技术

矿井开采深度不断延伸,奥灰水水压逐渐加大,对深部开采带来很大的水害威胁,鹤煤八矿通过对本矿井奥陶系灰岩含水层进行水害威胁分析,采区带压开采技术,对奥灰水水害威胁进行有效防治。

岩溶充水矿床排供结合系统管理模型

本文试图用响应矩阵法,对我国北方大水岩溶充水矿床排水与供水结合系统进行最优化管理,以达综合开发利用地下水资源之目的。

煤矿区集中式水源地选址分析

在留有大片采空区和地层受采掘活动严重影响的煤矿区选择适宜的集中式供水水源地,是工农业的发展和居民生活用水的需要。以石家庄西部井陉矿区集中式供水水源地选址为例,根据水源地建设目的、建设标准,在充分研究分析矿区自然地理、水资源分布、地下水补给、径流、排泄条件、地质构造、采煤活动、水质特征的基础上,通过分析阐述、筛选对比,认为矿区西南部,原井陉三矿井田内的白彪村西是最佳选择,其工作方法、技术路线,以及经验可作为其它类似项目的借鉴。

大城地区奥灰水危害与利用前景分析

随着钻探技术快速发展,巨厚新生界下煤炭资源正逐步得以探明,如何减少奥陶系石灰岩含水层对煤炭开发造成危害,以及合理利用奥陶系石灰岩所含地下水为人类造福,是我们亟待解决的问题。因此,深入挖掘其潜在价值,合理开发利用,成为今后对奥灰水的研究方向。

不连沟煤矿奥灰水带压安全掘进技术研究

为确保不连沟煤矿6号煤层奥灰水带压安全掘进,采用了奥陶系灰岩含水层水文地质特征分析、水害威胁评价和安全技术措施实施等综合技术手段,以F6207工作面带压掘进为例进行了阐述。多年掘进实践表明,在采取相应的综合技术手段下,不连沟煤矿6号煤层奥灰水带压掘进是安全的。