峰峰煤田五矿东翼区下组煤开采水文地质可行性研究

论文摘要

在华北型煤田，石炭-二叠纪的煤层分布广，资源量大。近年来对能源需求量不断增加，开采强度不断加大，浅部的煤炭资源（上组煤）日益减少。为延长矿井寿命，下组煤的开采就迫在眉睫，而奥灰是影响下组煤开采的主要含水层，随着采深的加大，煤层底板所受奥灰的水压越来越大，奥灰水对下组煤开采的威胁就越来越严重。为使下组煤安全、高效的开采，进行下组煤开采水文地质可行性研究是非常有意义的。五矿隶属峰峰集团，目前正在开采上组煤（大煤、一座、野青和山青），年产量为30万t，截止到2010年底实际可开采储量仅剩50万t。经过52年的开采，上组煤已经枯竭。下组煤（小青煤、大青煤、下架煤）受大青灰岩和奥陶系灰岩岩溶水的威胁尚未开采，因此开采下组煤迫在眉睫。结合五矿水文地质条件，本文主要开展了以下工作:（1）以五矿27个钻孔资料为基础数据，运用GMS软件生成东翼区三维地质模型，通过分析东西、南北方向的剖面可知，煤层从南到北埋深是逐渐增加的。（2）根据五矿27个钻孔资料，采用突水系数法对小青煤、大青煤和下架煤底板突水进行了预测，预测结果为：全区突水系数均大于经验值0.06Mpa/m，如不采取防治措施，冒然开采下组煤，将有突水的威胁。（3）提出开采下组煤防治水措施：对大青含水层采取“疏水降压”、“底板改造”两种措施，对奥灰强含水层采取“底板改造”方案。并提出大青、奥灰联合防治水措施，即先注奥灰后注大青。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 选题意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究内容
• 第二章 自然地理概况
• 2.1 位置交通
• 2.2 气象、水文
• 2.3 井田概况
• 第三章 井田地质、水文地质
• 3.1 地层
• 3.2 构造
• 3.3 主要含水层及其特征
• 3.4 地下水补、径、排条件及动态特征
• 3.5 矿井涌水量
• 第四章 东翼区水文地质及突水条件分析
• 4.1 东翼区水文地质
• 4.2 东翼区突水条件分析
• 第五章 东翼区三维地质建模
• 5.1 GMS 简介
• 5.2 东翼区三维地质建模步骤
• 5.3 建立模型
• 5.4 分析模型
• 第六章 东翼区开采下组煤防治水措施
• 6.1 奥灰放水试验
• 6.2 大青灰岩水的防治
• 6.3 奥陶系灰岩水的防治
• 6.4 大青水、奥灰水的联合防治
• 第七章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介