综合探测方法在井下水害识别中的应用分析

为了预防井下突水事故发生,快速、有效识别矿井突水水源,采用矿井瞬变电磁法、钻探、水质化验相结合的综合探测手段,对前方水害进行识别。通过物探手段对异常区域方位进行识别,采用钻探手段加以验证,再对探放水钻孔涌水进行水质化验分析,结合相关地质资料来判断前方地质的水害分布、水源情况,从而达到定性与定量相结合的方式快速准确识别水害来源、强弱及分布。研究表明:利用物探、钻探、化探相结合的综合物探手段,为矿井安全生产提供了有力的技术指导,是矿井防治水工作的有效技术手段,保证了矿井高效安全生产。

煤层顶板含水层涌水危险性评价方法

为了丰富和发展我国矿山顶板水害评价方法,给出了透水系数概念,并结合黄陇煤田各典型矿井地质与水文地质条件,提出了透水系数顶板水害识别标准和方法,给出了"隔水层占比R-煤层至上覆含水层间距H方格图"和"隔水层占比R-煤层至上覆含水层间距H三角形"顶板水害类型识别图。定义"透水系数(D)"为"煤层与主要含水层之间隔水层厚度占比和导水裂隙带未波及厚度与总间距之比的乘积",构建了透水系数计算公式。总结黄陇煤田顶板水害类型可概括为3种类型5种形式。3种类型为含水层持续涌水类、离层水类和溃水溃泥类;5种形式为可控涌水型、极大涌水型、偶发离层水型、频发离层水型以及溃水溃泥型。研究结果表明:依据透水系数值,可将顶板水害威胁程度分为4个等级。其中:一级(D>0.2)涌水影响较小,水害威胁性微弱;二级(-0.25<D≤0.2)涌水影响中等,水害威胁性中等;三级(-0.5<D≤-0.25)涌水影响较大,水害威胁性较大;四级(D≤-0.5)涌水影响极大,水害威胁性极大。黄陇煤田顶板水害类型透水系数法识别标准为:可控涌水型,120 m<H<190 m且0.41<R<0.54和-0.50<D<0.12;极大涌水型,60 m<H≤120 m,且0.24<R≤0.54和D≤-2.0;频发离层水型,190 m≤H<250 m且0.54≤R<0.80;偶发离层水型,250 m≤H<320 m且0.54≤R<0.80;溃水溃泥型,H≤60 m且R≥0.80。给出了黄陇煤田顶板水害类型透水系数法识别图,即隔水层占比R与煤层至上覆含水层间距H相关关系图。应用时,首先计算目标矿井R值和H值;其次在识别图中依据R值和H值画出投影点或区域。最后,依据投影点与各种水害类型分布区域的位置关系即可进行主要水害类型识别。