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2020年第10期
2020-10-22
86

水库水体及坝体下多煤层开采可行性分析

  • 作者:

    刘贵
    汪义龙
    高超
    田国灿
  • 关键词:

    ​水库下采煤
    多煤层
    充水性
    坝体保护
    采动影响
  • 作者单位:

    中煤科工开采研究院有限公司
    煤炭科学研究总院开采研究分院
    天地科技股份有限公司开采设计事业部
    华能煤炭技术研究有限公司

摘要

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摘要:

水库下采煤,在保证煤矿井下安全生产的同时,也要保证水库水体与坝体不被破坏,这牵涉到水体下、水工构筑物下的煤层安全开采。在开展在水库水体与坝体不受开采损坏的同时,实现井下安全生产可行性的研究。基于BLS煤矿的地质采矿条件及地面水库、坝体情况,通过分析各煤层上覆岩层岩性,确定了覆岩类型为中硬-坚硬覆岩类型,并根据近距离煤层开采覆岩破坏高度计算规则,计算出了覆岩破坏高度。在此基础上进行了防水安全煤岩柱高度的预计、工作面充水影响分析和C2、C3、C4、C7+8煤层的采动影响计算。结果表明:①水库区域煤层埋深大,可采煤层为薄及中厚煤层,覆岩破坏发育高度低。在水库、浅层水体与采动破坏之间赋存有分布稳定、厚度大、未被采动破坏的隔水岩层,同时在水库区域周边未揭示大型断层或陷落柱等构造。隔水岩层良好的隔水性能使得水库、浅部水体与采动影响区域没有水力联系,开采不会使水库蓄水的原有地质条件发生变化,水库、浅层水体的赋存状态基本不受煤层开采的影响,因此水库下开采可行;②C2煤层开采后,坝体受到最终的静态变形为压缩变形,值为-1.3 mm/m,相对拉伸变形,压缩变形对保护坝体较有利。在C2煤层开采过程中坝体还可能受到的动态最大拉伸变形在2.0 mm/m以内,在允许变形范围内,坝体基本不会产生损坏;③其余煤层开采时须留设坝体保护煤柱或采取其他措施以保证坝体安全使用。




  • 水库区域和采动破坏之间的相对位置示意
  • 井上下对照
  • 水库大坝现场施工
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