一、查清带压开采的矿井或采区地质、水文地质条件
除应对区域水文地质条件有所认识外,对井田或采区的水文地质条件也应了解清楚,对充水含水层组的补、径、排条件和不同充水含水层组问的水力联系程度以及保护层的防隔水性能等均应予以研究,以便更好地选择合理的防治水方法和制定出具体的带(水)压开采的措施。
二、编制突水系数图
所谓突水系数就是指煤层底板每米厚度隔水层可以承受的临界地下水水压值(MPa/m),它可以作为确定带压开采的临界安全水头的依据之一。突水系数的应用是通过突水系数图来体现的。一般包括两种突水系数图,一种是矿区或井田的突水系数图,比例尺常为1:5 000~l:10 000;另一种是大比例尺的采区突水系数图,比例尺一般为1:1 000 1:2 000,甚至更大些。采区突水系数图的编制方法如下:
(1)以采煤底板等高线图为底图,将已知断层和开采上部煤层新发现的断层以及有用的矿井水文地质资料(如口突水点)标于图上。
(2)根据水位资料编制等水位线图。
(3)根据以上两种资料绘制底板等水压线图,等水压线是编制突水系数图的基础资料。
(4)编制有效隔水层厚度等值线图。根据勘探、生产和补充勘探等资料,确定一些点从煤层底板至底板充水含水层之间的总隔水层厚度,并从中减去煤层开采过程诱发的矿压破坏带和底板充水含水层的原始导升厚度,即得到这些点的有效隔水层厚度;然后把各点数据相应地标在相应比例尺的井田平面图上,用内插
法绘制成图。这张图同样是绘制突水系数图的基础图件。
(5)根据煤层底板充水含水层等水压线图和有效隔水层厚度等值线图,即可绘制出突水系数等值线图。
三、编制带压开采地质、水文地质条件说明书
开采受水害威胁地区的煤层,在编制开拓、掘进与回采设计之前,必须编制该地区的地质、水文地质条件说明书,作为上述设计的依据。说明书的编制,除按一般规程要求的内容外,还应注意以下几个问题:
(1)说明书的研究范围应按开采范围所在的水文地质单元或以构造为边界的地质块段来圈定,这有利于分析充水含水层的补给、径流和排泄条件以及充水含水层之间的水力联系,更便于水文地质勘探和疏水降压钻孔的设计。
(2)说明书除应具备底板等高线图、
> 剖面图等图件外,还应编制1:1 000、1:2 000或更大比例尺的有关带压开采的专门水文地质图,如等水压线图、煤层底板隔水层等厚线图以及突水系数等值线图。根据等值线图,按突水临界值划分采区内具体的带压开采范围和降压开采范围及降压值,并根据降压范围结合巷道布
置排水系统,设计放水降压钻孔和观测孔。在设计放水钻孔时,要根据降压漏斗的延展规律,布置在可获得最大效益的位置,以求以最少的钻孔数、最小的排水量来获得最大的经济效益。
(3)对开采区内的所有断层进行分析。根据断层造成局部隔水层厚度变薄的情况,核实突水系数,对造成局部不符合安全开采条件的断层,要提出具体处理意见和措施,如留设防水煤柱、断层两盘预注浆、加强断层带支护或局部疏水降压等。根据沿断层方向的充水含水层层位错动及接触关系,分析回采时断层的受
力情况,尽可能杜绝沿断层走向掘进运料和回风道。如必须沿断层送巷时,要采取相应措施减少矿山压力,以预防由于剪切力高度集中而引起断层面重新滑动,避免造成突水或淹井事故。 关键词:问题