彬长矿区导水裂隙带发育高度研究

《上覆岩层导水裂隙带发育高度预测研究》篇一一、引言随着矿业资源的开采，上覆岩层的导水裂隙带发育问题日益凸显，对地下水资源保护和矿山安全生产构成了严重威胁。

准确预测导水裂隙带发育高度，对采取有效防控措施、保护环境及资源具有重要意义。

本文旨在通过综合分析研究方法，探讨上覆岩层导水裂隙带发育高度的预测模型及其应用。

二、研究背景与意义导水裂隙带是指地下岩层中因采矿等活动产生的裂缝区域，具有显著的导水性和发育规律。

这些裂隙对岩层的稳定性和地表水的分布产生重要影响，进而影响矿山的生产安全和水资源的保护。

因此，对上覆岩层导水裂隙带发育高度的预测研究具有重要的理论和实践意义。

三、研究方法与数据来源本研究采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法。

首先，通过理论分析建立导水裂隙带发育的数学模型；其次，利用数值模拟软件对模型进行验证和优化；最后，结合现场试验数据，对模型进行实际应用和效果评估。

数据来源主要包括矿山地质资料、水文地质资料以及现场试验数据。

四、导水裂隙带发育高度预测模型基于岩层力学理论、水力学原理及矿山实际情况，建立导水裂隙带发育高度预测模型。

该模型综合考虑了岩层性质、采矿方法、地质构造、地下水条件等因素，通过数学公式和数值模拟方法，对导水裂隙带的发育高度进行预测。

五、模型应用与结果分析将建立的预测模型应用于实际矿山，通过与现场试验数据对比，验证了模型的准确性和可靠性。

结果表明，该模型能够较好地预测上覆岩层导水裂隙带的发育高度，为矿山安全生产和水资源保护提供了有力支持。

同时，通过对不同因素的分析，发现岩层性质和采矿方法对导水裂隙带发育高度的影响最为显著。

六、讨论与展望尽管本研究取得了一定的成果，但仍存在一些不足之处。

首先，模型建立过程中涉及的参数较多，需要进一步优化和简化；其次，实际矿山条件复杂多变，需要针对不同地区和矿山进行具体分析。

未来研究可以从以下几个方面展开：一是进一步完善预测模型，提高预测精度；二是加强现场试验研究，积累更多实际数据；三是结合新技术、新方法，如人工智能、大数据等，提高导水裂隙带发育高度预测的效率和准确性。

强含水层下特厚煤层综放开采导水裂隙带发育高度刘成勇;宋伟;盛奉天;古文哲;袁超峰;张磊【期刊名称】《采矿与岩层控制工程学报》【年(卷),期】2024(6)2【摘要】导水裂隙带高度是顶板水害防治的关键参数之一,为研究强含水层下特厚煤层综放开采条件下导水裂隙带发育高度,以彬长矿区雅店煤矿ZF1405工作面为背景,采用多元非线性回归建立了导水裂隙带高度预测模型,并采用数值模拟和钻孔实测相结合的方法,对该条件下导水裂隙带高度进行了全面探测。

结果表明:考虑的影响因素越多,建立的导水裂隙带高度预测模型越合理,模型预测结果为257.4m,相较于经验公式更精确;数值模拟得到的导水裂隙带最大发育高度为244.2 m,发育规律可分为缓增阶段(工作面推进0~200 m)、突增阶段(工作面推进200~280m)和稳定阶段(工作面推进280m后),其中突增阶段最易发生顶板涌水事故,现场开采时,工作面由开切眼推进至200m后需提前做好预防措施;钻孔钻液消耗量和钻孔窥视探测的导水裂隙带高度分别为247.4,238.4m;数值模拟和钻孔实测结果共同验证了预测模型的可靠性,为安全起见,取4种研究方法的最大值257.4m作为最终结果。

研究结果可为类似条件的矿井导水裂隙带高度预测提供参考。

【总页数】11页(P110-120)【作者】刘成勇;宋伟;盛奉天;古文哲;袁超峰;张磊【作者单位】中煤能源研究院有限责任公司;中煤西安设计工程有限责任公司;陕西华彬雅店煤业有限公司【正文语种】中文【中图分类】TD745【相关文献】1.深埋特厚煤层综放开采顶板导水裂隙带发育高度探查分析2.特厚煤层综放开采上覆岩层导水裂隙带高度研究3.特厚煤层综放开采导水裂隙带高度的数值模拟4.彬长矿区巨厚砂岩含水层下综放开采导水裂隙带高度研究5.侏罗系特厚煤层综放开采顶板导水裂隙带发育特征研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

彬长矿区综采工作面导水断裂带发育规律邢延团【摘要】针对彬长矿区侏罗系煤层开采受顶板洛河组含水层水害影响严重,煤层顶板导水断裂带发育规律不明确的问题,以亭南煤矿综采204工作面为研究对象,采用冲洗液消耗量观测和简易水文观测方法,辅助开展钻孔彩色电视窥视综合探查手段,研究综采大采高工作面煤层开采顶板导水断裂带发育规律.结合国内针对综采工作面煤层顶板导水断裂带发育高度经验公式分析,修正得出适用于彬长矿区综采工作面的导水断裂带发育高度确定方法.%Aiming at the problem that the Jurassic coal seam mining in Binchang Mining Area is seriously affected by the water damage of Luohe Formation aquifer, and the overburden failure development law of the fully mechanized mining is not clear. The 204 working face in Tingnan Coal Mine is taken as the research object, using the observation of consumption of flushing liquid, simple hydrological observation, and comprehensive exploration of drilling color TV peeping, the overburden failure development law of coal seam mining in fully mechanized mining face is studied. Combined with the domestic empirical formula for the development of the water-conducting fracture zone of the coal seam roof in the fully mechanized mining face, the method for determining the development height of the overburden failure zone suitable for the fully mechanized mining face in Binchang Mining Area is revised.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2019(050)008【总页数】5页(P179-183)【关键词】彬长矿区;综采工作面;导水断裂带;顶板水害防治;冲洗液流失量【作者】邢延团【作者单位】陕西长武亭南煤业有限责任公司,陕西咸阳 713602【正文语种】中文【中图分类】TD745国内外众多学者对综采工作面煤层顶板“两带”发育开展了大量研究，取得丰富成果[1-3]。

导水裂隙带发育高度的微震监测研究丛森;程建远;王云宏;段建华【摘要】基于井-地联合微震监测工作面导水裂隙带发育高度的监测成果,分析了微震事件的空间分布特征和在垂直方向的数量特征,并对微震事件的数量和空间分布特征与导水裂隙带发育高度的关系进行了研究;采用FLAC3D数值模拟技术,对比研究了导水裂隙带发育高度.研究结果表明:井-地联合微震监测具有较高的定位精度;微震事件的平面位置主要集中在采空区和回采巷道附近,垂直方向上主要集中在煤层顶板以上110m范围内,微震事件数量在顶板以上110m后急剧减少;数值模拟结果与微震监测结果基本吻合;研究成果为导水裂隙带发育高度的监测提供了新的方法.%Based on microseismic monitoring results of the working face water flowing fractured zone development, the authors analyzed the spatial distribution characteristic of microseismic events and the quantitative characteristics in vertical direction.The relationship between the spatial distribution characteristics and the number of seismic events and height of water flowing fracture zone has been analyzed.A numerical simulation was performed to study height of water flowing fracture zone with FLAC3D by contrast.The research results have shown that microseismic monitoring has been proved to be of high positioning accuracy.The plane position of microseismic events mainly concentrated in the goaf and near the extraction opening, vertical position of microseismic events is mainly concentrated in the 110m above the coal roof, above of which, the number of microseismic events drastically reduced;the numerical simulation results agreed with the results of microseismic monitoring;the analysis resultprovides a new method for microseismic monitoring of height of water flowing fracture zone.【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2017(026)003【总页数】6页(P126-131)【关键词】微震监测;微震事件;导水裂隙带;数值模拟【作者】丛森;程建远;王云宏;段建华【作者单位】西安科技大学地质与环境学院,陕西西安 710054;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安 710077;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710077;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安 710077【正文语种】中文【中图分类】TD76煤矿开采过程中，采掘活动引起采掘工作面周围岩体应力的重新分布，围岩发生变形和破坏。

煤覆岩导水裂隙带高度研究摘要：在煤矿开采过程中，确定覆岩层导水裂隙带高度是水体下采煤的工作重点。

顶板突水主要取决于导水裂隙带高度，它是决定上覆岩层安全的关键。

为此，本文通过研究3煤覆岩导水裂隙带高度，提出行之有效的计算方法，以供参考。

关键词：3煤覆岩导水裂隙带；高度计算；试验分析一、煤层顶底板情况某综采工作面3煤平均煤厚8.90m，回采平均厚度为2.20m，倾角8°~15°，黑色，以镜亮煤为主，局部夹暗煤条带内生裂隙发育，结构简单。

老顶为粉砂岩，平均厚7.00m，黑灰色，波状层理，成分以石英为主，含丰富的植物茎叶化石和菱铁矿结核。

直接顶为泥岩，平均厚1.50m，黑灰色，水平层理，含丰富的植物茎叶化石。

直接底为粘土岩，平均厚0.50m，黑灰色，水平层理，含丰富的植物根茎化石。

老底为粉砂岩，平均厚2.50m，深灰色，含丰富的植物根部化石，黄铁矿晶粒与薄层细砂岩互层。

二、工程设计本次共设计井下钻孔4个，终孔层位穿过导水裂隙带发育高度。

4个钻孔施工结束后，均按设计及合同要求进行了分段注水试验，试验间距及试验长度，均按设计要求进行，试验数据真实可靠，达到了设计目的及合同要求。

注水试验要求：1、密封检查合格后，打开进气阀，仍保持0.20MPa的充气压力（这样，即使充气管路有点漏气，由于不断补气，只要气压达到0.20MPa，即能保持封孔状态）。

2、保持0.10MPa左右的注水压力向封堵孔段恒压注水。

开始注水时，由于封堵孔段内是空的，注水流量可能较大，过一会待封堵孔段注满水后，若孔壁裂隙少，漏失量小于注水量，则注水压力自然会升高。

此时可减小调压阀门的开启程度，使注水压力仍回到并保持在0.10MPa左右，注水流量也就随之减小；当注水流量与孔壁裂隙漏失流量达到平衡时，注水压力和流量也就稳定下来。

待流量稳定后，观测并记录每分钟的注水流量。

若孔壁裂隙多，漏失量大于注水量，则封堵孔段难以注满水，注水压力和流量均不会变化。

煤矿导水裂隙带高度计算方法研究曹丁涛;李文平【摘要】作者选择煤层近乎水平(倾角＜15′)、采场达到充分开采的地质采矿条件,对影响综采(放)“两带”发育高度的煤厚、顶板岩性、岩层组合、采深、工作面斜长、推进速度等多种因素进行研究.基于40例实测数据,运用线性、非线性回归分析,首先研究上述各单因素对导水裂隙带高度的影响,得到各单因素与导水裂隙带高度的关系式,结果是:导水裂隙带高度与采厚、硬岩岩性比例系数呈较好的线性关系,与工作面斜长成自然对数函数关系,与采深成指数函数关系,与推进速度关系不大.在单因素相关分析基础上,采用多因素非线性回归,得到综采(放)导水裂隙带高度与主要指标之间的多元回归统计关系式.经与“三下”规程经验公式导水裂隙带高度预测值与实测值误差比较,本研究得出的拟合公式预测精度更高,效果更好.本文首次提出了一个新的评价指标即硬岩岩性比例系数,该指标可以较好地反映煤层顶板总体强度和岩层组合结构特征,既客观又便于应用.【期刊名称】《中国地质灾害与防治学报》【年(卷),期】2014(025)001【总页数】7页(P63-69)【关键词】综采放顶煤;“两带”高度;硬岩岩性比例系数;多因素影响;回归分析【作者】曹丁涛;李文平【作者单位】兖州煤业股份有限公司,山东邹城273500;中国矿业大学,江苏徐州221008【正文语种】中文【中图分类】TD823煤矿顶板导水裂隙带(含冒落带、裂隙带，或简称“两带”)高度的科学预计，是预测和防治顶板水害的重要依据［1-3］。

目前，我国对“两带”高度的预计，主要是依据“三下”规程［4］，其给出的经验公式导水裂隙带高度Hf仅与煤层厚度M相关，而实际上煤层顶板“两带”发育高度受到多种因素的影响，如采煤方法、采场采动程度、煤层倾角、煤层采厚、顶板岩层强度、顶板岩层组合结构、采深、工作面斜长、工作面推进速度。

虽然“三下”规程按顶板岩石单轴抗压强度将顶板划分为坚硬、中硬、软弱、极软弱四个类型，但由于岩层的多层结构，具体应用时四种类型的划分不易规范。

《上覆岩层导水裂隙带发育高度预测研究》篇一一、引言随着矿业资源的不断开采，岩层结构的变化及导水裂隙带的发育成为了重要的研究课题。

准确预测上覆岩层导水裂隙带发育高度，对于矿山安全、水资源保护以及地质灾害预防具有重要意义。

本文旨在通过对上覆岩层导水裂隙带发育高度的研究，提出一套有效的预测方法，为相关领域的科研工作者和工程技术人员提供参考。

二、研究背景及意义上覆岩层导水裂隙带是矿山开采过程中，由于地下开采活动引起的岩层移动和破坏所形成的裂隙带。

其发育高度直接关系到矿山的安全生产、水资源保护及地质灾害防治。

因此，对上覆岩层导水裂隙带发育高度的准确预测，对于指导矿山开采、保护地下水资源、预防地质灾害具有重大意义。

三、研究方法本研究采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方法，对上覆岩层导水裂隙带发育高度进行预测研究。

首先，通过理论分析，探讨上覆岩层导水裂隙带发育的机理和影响因素；其次，利用数值模拟软件，对不同地质条件和开采条件下的岩层移动及裂隙带发育情况进行模拟；最后，结合现场实测数据，对模拟结果进行验证和修正，提出一套有效的预测方法。

四、理论研究上覆岩层导水裂隙带发育高度受多种因素影响，包括地层结构、岩性、地质构造、开采方法及开采强度等。

在理论分析过程中，我们重点考虑了这些因素对裂隙带发育的影响，并建立了相应的理论模型。

通过理论模型的分析，我们发现，地层结构、岩性和地质构造是影响裂隙带发育的主要因素，而开采方法和开采强度则会影响裂隙带的发育速度和范围。

五、数值模拟在数值模拟阶段，我们采用了先进的岩层移动及裂隙带发育模拟软件，对不同地质条件和开采条件下的岩层移动及裂隙带发育情况进行了模拟。

通过模拟结果的分析，我们发现在不同地质条件和开采条件下，上覆岩层导水裂隙带的发育高度存在较大差异。

因此，在预测过程中需要考虑多种因素的影响。

六、现场实测及验证为了验证数值模拟结果的准确性，我们在实际矿山进行了现场实测。

通过对比现场实测数据与数值模拟结果，我们发现两者具有较高的吻合度。