采场底板破坏带及底板水动态监测

来源 :山东省煤炭学会煤田地质专业委员会新形势下煤田地质工作发展论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cbiba123
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本文旨在建立起一套工作面电法动态监测系统,实现工作面底板破坏带的动态监测,通过监测开采过程中工作面底板岩层的动态变化来预测预报是否出现底板突水(特别是滞后突水)、突水时间和地点、突水的强度,以期达到早监测、早预测、早防治,保障矿井安全生产的目的。采用网络并行电法技术,动态探测煤层底板受开采作用影响的变化规律,通过反演电阻率等因素分析,得出在随着工作面的推进,在工作面后方的采空区底板,受膨胀层向张力作用存在高阻区,在工作面前方煤柱内,由于超前应力压缩作用存在相对低阻区。高低阻区随着工作面的推进而向前发展。通过动态反演电阻率结果表明:在正常煤厚条件下,底板破坏深度在底板下深度为20.6 - 23m,即底板下石灰岩底界面附近,在大采厚条件下,底板破坏深度在38m,即奥灰顶部。底板破坏发育时间滞后于工作面的推进时间。正常采厚条件下,底板破坏空间上滞后lOm-15m,按照每天2-3m/d的推进速度计算,底板破坏滞后工作面推进时间为5d。大采厚条件下,底板破坏空间上滞后5-lOm,按照每天推进0.6-1.2m/d的推进速度计算,底板破坏滞后工作面推进时间为4~15d。从岩性角度考虑,结合电阻率特征认为:在正常煤厚条件下,底板以下20m的硅质泥岩-49m深的太原组底部泥岩的电性参数相对稳定,可以把这29m(49-20=29m)的岩层作为隔水关键层处理,在大采厚条件下,底板破坏深度较大,底板破坏深度达到奥灰顶部迈界,因此在回采大采厚煤层时,应加强对奥灰水的治理,预防突水事故发生。由于观测时间较长,矿井巷道环境变化对于地电有一定的干扰,在进行底板连续观测中要进行巷道环境的实时调查,如在测线附近的巷道变形、水电管路变化、巷道堆积材料、工作面回采进度等,以便解析时提供环境约束参数。
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