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沙坪矿黄河下开采导水裂隙带高度研究

许春雷  
【摘要】:随着煤炭开采的高速度发展,解放水体下压煤,对煤炭资源的充分利用意义重大。水体下采煤,由于受到覆岩移动变形破坏的影响,容易形成导水裂隙,这样地表水和地下水就有可能溃入到工作面,对煤矿的安全生产造成严重影响。因此,研究导水裂隙带的高度及发育形态,对煤矿的安全生产,提高煤炭回收率具有重要的现实意义。 本文以沙坪矿黄河水体下13202工作面作为研究对象,总结了沙坪矿的地质、水文条件。分析了导水裂隙带的形成过程以及影响因素。在对采矿条件、覆岩岩性特征分析后,采用回归分析法,回归出导水裂隙带的高度公式。采用变形分析法,通过比较临界水平拉伸变形时岩梁的挠度与其最大允许下沉空间,找到阻碍导水裂隙带向上发展的岩层,得到导水裂隙带的高度。通过数值模拟计算,得出导水裂隙带的发育形态和高度。结合三者给出的导水裂隙带高度,得出防水煤岩柱的高度。计算黄河的保护煤柱宽度,小于井田边界线到黄河边线的距离,因此,只要在井田边界线内开采,都符合黄河保护煤柱的要求。 研究成果对沙坪矿水体下安全采煤有一定的指导意义,对以后的水体下开采研究也有一定的借鉴性。


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