義橋煤礦2304綜放工作面頂板透水機(jī)理與控制技術(shù)研究.pdf

1、煤礦水害已成為影響安全生產(chǎn)的重大問(wèn)題之一。煤礦生產(chǎn)實(shí)際中，斷層帶附近頂板破壞高度及其產(chǎn)生的頂板涌水，是一具有普遍意義且直接影響安全生產(chǎn)的地質(zhì)工程難題。義橋煤礦3煤頂板石盒子組砂巖裂隙承壓水雖然也以靜儲(chǔ)量為主，但由于厚度大、裂隙、孔隙發(fā)育，水量相對(duì)豐富，嚴(yán)重影響了煤礦的安全生產(chǎn)工作。
　　本文以義橋煤礦2304工作面為研究對(duì)象，先是通過(guò)泥巖遇水泥化崩解性試驗(yàn)和理論分析研究了地下水對(duì)巖體產(chǎn)生的三種作用:物理作用，化學(xué)作用和力學(xué)作用。分

2、析了水壓力對(duì)斷層的擴(kuò)張作用，水壓作用下裂隙劈裂破壞機(jī)理，以及水壓、裂隙的尺度、巖體強(qiáng)度等對(duì)裂隙頂端彈性張開(kāi)位移(COD)產(chǎn)生的影響;將裂縫種類分為三種:張性裂縫，剪性裂縫和混合型裂縫;并推導(dǎo)了裂縫擴(kuò)展準(zhǔn)則及其力學(xué)機(jī)理。然后再對(duì)礦井工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件及采礦技術(shù)條件分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合頂板突水事例分析，確定地表水體、松散含水層、煤層頂部含水層和采空區(qū)積水等突水水源以及冒落帶、導(dǎo)水裂隙帶和斷層帶等突水通道，并對(duì)頂板含水層涌水水量進(jìn)行預(yù)算。<

3、br>　　最后采用了FLAC3D軟件，數(shù)值模擬了不同寬度煤柱下，圍巖位移、應(yīng)力特征、圍巖的孔隙壓力特征及斷層活化情況與滲流特性，得出在煤柱寬度小于20m時(shí)，易引起斷層活化并對(duì)工作面造成影響，提出了2304綜放工作面斷層防治水方案。
　　現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)2304綜放工作面頂板涌水情況，動(dòng)態(tài)掌握控制頂板涌水量，為工作面安全高效開(kāi)采提供保證;通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)順槽周圍巖體應(yīng)力及位移變形情況，分析了工作面采動(dòng)過(guò)程中順槽所產(chǎn)生應(yīng)力及變形規(guī)律等，為工作面安