冲洗液法+钻孔电视在采空区探测中的应用

多层采空区结构十分复杂,空洞、裂隙、残留煤柱、巷道等分布情况难以准确把握,故为确保安全,在对其上方土地进行规划利用前必须选用合理可行的手段进行工程勘察,经过大量理论研究和工程实践证明,在勘察孔的施工过程中,根据冲洗液漏失、掉钻、异常进尺等情况,可初步判定采空区裂隙发育特征和导水裂隙带高度,在检查孔施工结束后,利用高分辨率的彩色钻孔电视对其进一步确认,可大幅度提高检测效果及检测精度。结合钻孔冲洗液漏失量观测法和钻孔电视探测技术对多煤层采空区进行了探测分析,确定了垮落带与裂隙带的发育深度,并结合掌握的地质采矿条件和观测资料初步判定了相关区域采空区整体结构的稳定性,为相关问题的研究提供一定的经验和借鉴。

煤矿采空区覆岩层“两带”高度的综合探测

本文利用钻孔冲洗液漏失量观测、钻孔彩色电视观测、瞬变电磁物探观测3种不同的探测手段分别对M煤矿的开采工作面进行了探测,通过对M煤矿所研究工作面采空区覆岩层"两带"高度探测结果进行综合考虑后表明:导水裂缝带高度和跨落带高度分别为62.53m和42.73m,裂采比及垮采比分别为12.51倍和8.55倍。对比三种探测手段,钻孔彩色电视探测方法是最佳的探测方法。由于受到覆岩层以及施工因素的影响,钻孔冲洗液漏失量探测技术得到的结果存在一定误差,但是作为传统的研究方法,还是具有一定有效性和参考性的,相比之下由于受到井下复杂条件的影响,瞬变电磁探测则误差更大一些,往往结果具有不确定性。

韩家湾煤矿浅埋近距离煤层群覆岩破坏规律研究

为研究浅埋深、近距离煤层群条件下的覆岩破坏规律,以韩家湾煤矿214201工作面为背景,开展了覆岩地面钻孔、漏失量观测法实测、相似材料模拟研究工作。经对实测数据整理,分析了该地质采矿条件下的覆岩破坏特征,覆岩"两带"发育高度、岩层破断角等。实测得到仅采3^(-1)煤非充分采动的垮采比为6.5、仅采4^(-2)煤垮采比为7.3;相似材料模拟顺序开采2^(-2)煤垮采比为6.0,3^(-1)煤垮采比为6.8,4^(-2)煤垮采比为5.8;2^(-2)煤岩层破断角为59.5°~69°,3^(-1)煤岩层破断角为66°~71°,4^(-2)煤岩层破断角为57°~68°;2^(-2)煤初次来压步距45m,周期来压步距为11~17m;4^(-2)煤初次来压步距为63m,周期来压步距为13~21m。研究表明:韩家湾煤矿浅埋深、近距离煤层群开采条件下,上覆岩层只发育有"两带",下部煤层垮采比降低、上煤层垮采比升高,下部岩层破断角降低、周期来压步距增大的特征。

特厚煤层综采放顶煤条件下顶板两带高度探查研究

采用钻液漏失量观测、钻孔窥视两种方法,通过在地面施工采前及采后探查钻孔,实测了孟村煤矿开采的特厚煤层顶板两带发育高度数据,计算得出裂采比为18. 58倍,冒采比为4. 25倍,为彬长矿区其他矿井预测两带发育高度及研究覆岩破坏规律等技术工作提供了基础数据。

工作面“两带”发育高度的探测研究

基于工作面“两带”发育高度的理论研究和现场实践,采用钻孔冲洗液漏失量观测和彩色电视观测对隆德煤矿205工作面2-2煤层“两带”发育高度进行了实测。研究结果表明:覆岩破坏高度的实测研究是准确掌握覆岩破坏高度的最佳途径;钻孔冲洗液漏失量观测及彩色电视观测是确定“两带”高度直观有效的技术手段;确定了隆德煤矿205工作面2-2煤层“两带”发育高度,为矿井制定安全有效的防治水措施提供技术支撑。