红柳林井田3^(-1)煤首采区顶板涌(突)水危险性预测

陕北侏罗纪煤田浅埋煤层开采主要受顶板水害的威胁,顶板水主要包括煤层上覆风化基岩水及局部烧变岩水。风化基岩和烧变岩富水性强于正常基岩,受采动裂隙影响时,易引发涌(突)水事故。以红柳林井田3^(-1)煤首采区为研究区,针对顶板风化基岩含水层,选取了风化基岩岩性组合、风化程度指数、风化基岩厚度、岩心采取率及风化基岩顶面标高5种影响富水性的主控因素,利用GIS与AHP耦合的“富水性指数法”对风化基岩含水层富水性进行评价,将风化基岩富水性划分为强富水、中等富水和弱富水3类。针对烧变岩含水层,以瞬变电磁法物探、水文钻孔单位涌水量及井下探放水资料为基础,将烧变岩富水性划分为极强富水、强富水、中等富水和弱富水4类。根据导水裂隙带高度发育特征,进行顶板含水层破坏程度分区,结合含水层富水性预测结果,分析预测了研究区3^(-1)煤顶板涌(突)水危险性。将研究区顶板涌(突)水危险性划分为:危险性极大、危险性大、危险性中等和危险性小4类。该预测结果可为红柳林煤矿3^(-1)煤开采过程中水害防治提供指导。

陕北侏罗纪煤田风化基岩富水性Fisher模型预测方法

侏罗系风化基岩含水层是陕北侏罗纪煤田矿井涌突水水害的重要来源之一,科学预测其富水性是矿井防治水急需解决的重要问题。针对风化基岩富水性预测问题,以神府矿区红柳林井田为例,总结了风化基岩的发育特征及其富水性影响因素,选取风化基岩地层时代、厚度、风化程度和岩性组合4个因素作为评判指标,利用钻孔实测单位涌水量和各指标数据,建立了风化基岩含水层富水性类型的Fisher判别分析模型,可对无抽水试验资料钻孔的风化基岩富水性类型进行预测。研究表明,基于Fisher判别分析模型进行风化基岩富水性预测是可行的,为风化基岩富水性科学预测提供了一种新方法。