盲沟泄水降压技术在地下构筑物抗浮中的应用探讨

根据武汉地区长江三级阶地的地层特点,分别从泄水降压技术在实际工程中的应用、盲沟泄水降压试验模型的理论分析和试验结果,以及盲沟的可靠性和耐久性等方面对盲沟泄水降压的可行性进行了分析探讨。结果表明:试验模型渗流量的计算结果和试验结果相差不大;当地下构筑物基底位于渗透性较弱的黏土层中,采用盲沟泄水降压技术不仅可有效降低地下构筑物的抗浮水位,且盲沟的渗流量较小,长期泄水对周边环境的影响也较小。因此,当地下构筑物基底位于武汉长江三级阶地的黏土层中,采用盲沟泄水降压技术可有效降低甚至完全消除地下构筑物的抗浮水位,尤其对上部结构自重较轻的地铁地下车站的抗浮有着广阔的应用前景。

底板太灰控水边界演化的动态精细评价与引流疏降治理

随着我国东部矿区开采水平逐步向深部转移,受构造、岩溶发育、底板高承压水等静态因素及已有的底板注浆工程、开采工程等人为动态因素扰动,深部采区的水文地质边界与充水含水层的补、径、排特征已经发生巨大改变,给矿井深部采区的安全生产造成重大威胁。以我国东部矿区的城郊煤矿为例,根据矿井内主要控水的分布特征与导水性、底板灰岩含水层的岩溶发育程度等静态因素,将矿井划分为若干个相对独立的水文地质区块,并针对各个区块的水文地质条件、开采方式和水害特征,结合采掘工程进度、底板注浆改造范围、含水层水位监测和不同时段疏降流场等时空动态演化因素,总结人为边界的形成与演化过程,提出了开采过程中矿井水文地质区块化、精细化划分与主要充水含水层富水性动态评价的模式与方法;综合分析城郊煤矿典型水文地质区块的主要控水构造的实际揭露情况、井下放水试验成果以及25个典型工作面施工的2878个钻孔监测数据,发现了水文地质特征随着开采过程发生巨大改变的演化规律,揭示了矿区受断层边界和人为边界控制的区块化特征及其差异。研究形成了超高承压底板太灰水的“动态引流”疏水降压关键技术,达到了降低水压、平衡水量、消除突水隐患的目的。该技术通过城郊煤矿21304、22006工作面的试采获得了成功验证,取得了显著的经济效益和社会效益。

车集煤矿28采区底板太灰疏放水试验与疏降可行性研究

车集煤矿各区块水文地质条件差异极大、构造复杂、火成岩条带对矿井水文单元切割效应明显。28采区在回采二2煤层过程中底板受太灰承压水威胁,影响井田安全开采工作的进行,因此,对车集煤矿28采区底板太灰水进行研究,结果表明,28采区底板太灰水具有疏降的可能性。据此,设计28采区底板预疏降方案,并预测疏降效果,结果显示28采区采取疏水降压的防治水措施是可行的。

车集煤矿29采区底板太灰水疏降可行性研究

为保证29采区安全顺利开采,通过对29采区底板进行疏水降压,揭示和验证了采区作为独立水文地质单元的封闭性特征;获取了底板主要含水层——太灰段的渗透系数等水文地质参数;利用非稳定流理论和井群干扰理论对采区底板的疏降效果进行预测。结果表明,通过合理布置钻孔对底板太灰水压疏降,效果显著,具有现实可行性。同时,对于改进车集煤矿底板防治水技术手段、降低防治水工程成本等均具有重要意义。

西坡煤业疏水降压治理水害技术

采用疏水降压技术治理了西坡煤业5111工作面底板太原组灰岩含水层,在此基础上分析了西坡煤业矿井太灰含水层富水性,评价了5111工作面带压开采安全性,为今后矿井防治水工作提供了技术依据。

顺和煤矿2401工作面太灰水疏降技术研究

为保证工作面的安全回采,在对底板太原组灰岩含水层改造期间,通过放水试验,进行疏水降压,揭示和验证了工作面作为独立的水文地质单元相对封闭性的特征;获取了主要含水层的渗透系数;利用非稳定流理论和井群干扰理论对工作面底板含水层的疏降效果进行预测。结果表明,通过合理布置钻孔对底板太灰水压疏降,效果显著,具有现实可行性,对于改进顺和煤矿底板防治水技术手段、降低防治水工程成本等均具有重要意义。