煤矿底板突水的影响因素及防治技术研究

煤矿采煤过程中,突水现象时有发生,严重危害了煤矿企业的安全生产。以山西省平口煤矿为例,结合现场钻孔观测数据和经验公式计算了煤层底板导水破坏带高度,对地层压力、地质构造、开采参数及含水层压力等是影响煤矿底板突水的主要因素进行了分析,采用了煤层底板注浆和采煤方式优化等技术措施提高含水层采煤的安全性,有效降低了平口煤矿底板突水的可能性。

突涌时基坑底板临界厚度的计算

运用弹性薄板理论,对在施工中发生突涌的基坑进行了分析研究,推导出矩形基坑发生破坏的判别式,得出了矩形基坑底板突涌的相关结论,指出矩形基坑施工在边缘和中心部位应加强保护,以解决基坑的突涌问题。

基于层次分析法的底板突水危险性评价

针对鹤壁矿区井田受底板突水威胁的问题,归纳总结了影响底板突水的5个主控因素,并对其逐一分析。介绍了层次分析法(AHP),采用该方法对底板突水进行分析研究,研究时对主控因素评价指标进行了量化处理,并在5个主控因素的基础上构建底板突水层次分析法模型,通过该模型生成了矿井底板突水危险等级分区图,能够全面细致评估底板突水危险程度。实践证明,该评价方法方便管理技术人员对水害防治的决策与指挥,利于采掘施工中提前采取针对性防治措施,从而保证矿井的安全生产。

承压水下工作面底板突水机理及注浆加固技术研究

针对煤层底板存在奥灰承压水影响工作面安全回采问题,采用理论分析和数值计算对动压影响下底板破坏深度进行了计算,同时计算了底板承受极限水压力,通过突水危险性评价,可知该工作面在回采过程中易发生突水事故。基于此提出了底板注浆加固方案,使底板抵抗突水的能力得到加强,从而实现工作面安全高效回采。

动压影响下陷落柱突水机理及治理技术研究

陷落柱是一种特殊的地质构造,陷落柱突水已经成为危害我国矿井安全生产的重大灾害之一。本文主要采用理论分析与现场实测相结合的研究方法,根据陷落柱顶底板突水的机理将顶底板突水模式划分为两种子模式,通过薄板理论和剪切破坏理论推导出了各模式下的突水判据,并建立了煤层底板陷落柱渗流突水模型;运用理论分析得出的突水判据对1103工作面底板发生突水危险性进行预测,为保证工作面安全生产对底板进行注浆加固,取得了较好的工程效果。