内蒙古母杜柴登煤矿3^(-1)煤充水条件及矿井涌水量预测

母杜柴登煤矿矿井涌水量大,且属于高矿化度水,面临着大量疏排矿井涌水和矿井水地面处理的压力。在分析矿区地质及水文地质条件的基础上,认为开采3^(-1)煤层时,矿井水来源于3^(-1)煤顶板─直罗组底界砂岩含水层,包括直罗组底部中、粗粒砂岩含水层和3^(-1)煤顶板延安组三段砂岩含水层。运用大井法和达西定律计算的30209工作面涌水量分别为931m^(3)/h、919m^(3)/h,与实际接近。研究可为工作面侧向注浆封堵(含水层改造)、帷幕截流减量的可行性和减量程度提供依据。

母杜柴登煤矿超长工作面顶板砂岩水靶向疏放技术

针对鄂尔多斯盆地深部侏罗纪煤层普遍存在的顶板富水极不均匀、采后采场涌水量大、疏放水工程量大等问题,分析短距离回转钻进群孔疏放技术和长距离定向钻进引流疏放技术的优缺点,根据矿井沉积地质特征,综合物探成果和已开采工作面疏放水效果,判定3^(-1)煤层顶板直罗组含水层为疏放水设计的关键含水层。采用AHP层次分析法构建包含砂岩厚度、沉积环境影响指数、岩心采取率等指标的富水评价模型,对疏放水目标工作面的富水进行评价和分区。在此基础上,提出采用长距离定向钻进引流疏放和短距离回转钻进群孔疏放联合的顶板砂岩水靶向疏放技术,并在母杜柴登煤矿进行实践,结果表明,采用联合疏放,有效降低了工作面回采时的直接充水含水层水位,大范围疏放了工作面内的静储量水。对含水层富水极不均匀条件下的顶板砂岩水疏放技术进行的有益探索和工程实践,可为类似煤矿顶板砂岩水疏放治理提供参考。