河流下多煤层开采安全性及保护技术

作     者：郭文兵 王比比 杨伟强 胡超群 GUO Wenbing;WANG Bibi;YANG Weiqiang;HU Chaoqun

作者机构：河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454003 煤炭安全生产河南省协同创新中心河南焦作454003 

基　　金：国家自然科学基金重点资助项目(U21A20108) 国家自然科学基金优秀青年基金资助项目(52322403) 

出 版 物：《绿色矿山》 (Journal of Mine)

年 卷 期：2024年第2卷第1期

页      码：1-10页

摘      要：我国新疆地区干旱缺水,艾维尔沟河作为新疆一条具有重要地理特征和环境影响的河流,其对于流经区域的经济、生态都具有重要意义,因此在艾维尔沟河下进行煤炭开采时,既要保证矿井安全也要保证河流的正常使用。采用理论分析、数值模拟等方法对河流下多煤层开采安全性及河流保护技术进行研究,通过理论计算得到多煤层开采条件下,覆岩导水裂隙带发育高度(11401工作面为41.9 m、1502工作面为110 m、11401工作面为113.8 m)并绘制剖面示意图;同时,采用数值模拟方法对覆岩导水裂缝发育形态及高度进行确定,最终基于导水裂隙带高度(117.8 m)与最小煤层埋藏深度(191.5 m)的相互关系,确定河流下开采是安全的可行的。在保证河流下煤层安全开采的前提下,通过分析离层注浆原理,并结合采动影响特征参数及工程现场,提出了以离层注浆为主,河道防渗及优化开采设计为辅的多手段对采动影响范围内地表特定目标的精准保护技术。根据实际采矿地质条件,采用概率积分法计算试采工作面开采前后河道位置处地表移动变形,计算结果显示:采用离层注浆精准保护技术后,河道的最大水平变形值(2 mm/m)未超出允许坝体的极限变形值(2.5 mm/m),所以采用离层注浆精准保护技术可以实现,井下安全开采的同时,保证河道的正常使用。通过对河流下多煤层开采的安全性及保护技术的分析研究,为矿山绿色开采提供参考和借鉴。

主 题 词：绿色开采 河流下采煤 导水裂隙带高度 离层注浆 多煤层开采 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

馆 藏 号：203127470...