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第 期碟扩安 全 年月 问题探讨 带压开采底板突水机制 的探讨 河北建筑科技学院 那郸矿 务局地浏处 白峰 青卢兰萍 周保东 摘要华北地区下组煤的开未涉及到带压 开采问题 , 在带压开采过程 中 , 防止 底 板 突水 是安全生产的关健所在 。 本文通过力学分 析并结合现 场实浏资料 , 提出了 带压开采底板 突水机 制 , 并多次成功地对 带压开采底板 突水进行了预浏 。 关键词 带压开采突水机制 研究底板 突水机制是带压开采的理论 基 础和 防治水的基本依 据 。 底板 突水是 承 压 水 、 采动压力 、 地应力对底板岩体共同作用的 结果 。 底板隔水层的岩性组合 、强 度大 小 、 有 效隔水层的厚度是底板隔水 能力的具体体 现 。 华北地区底板隔水层岩性主要由钙质泥 岩 、 铝 土泥岩 、 粉砂岩 、细砂岩、“ 山西式铁矿 ” 层和薄煤层组成 。 实践表明 , 对安全 开采有 实际意义的是有效隔水层的厚度和在 采场条 件下的阻水能力 。 底板突水缘由隔水层的破 坏 , 而隔水层的破坏又分上部和 下 部同时破 坏 , 上部主要受矿 压作用‘ 下部主 要受水压作 用 。 体处于 张应力状态 , 其原生裂隙也处 于松动 、 扰动状态 , 致使底板 隔水层的有效厚度减小 , 垂向阻水能力降低 。 ∀ 矿压 作用下底板隔水层破坏机制 底板在矿 压作用下受力状态如图 所 示 。 设采场埋深为 , 采场按矩形布置 , 底板 ∃ 饰 矿压作用下采场底板的破坏机制 底板破坏模式 由隔水层的岩性组合不难看出 , 隔 水层 破坏应遵循 刚性破 坏 原 则 。 在采场条件下 存在巷道 、 工作面等 ; ; ; ; ; 5 56 ∀6 ≅ 9 ≅≅ 9 ≅一 6 9 ∀ 56 66 ≅∀ ∀6 6 6 段垂直向上的剪切应力为 2 丽水层 含水层 ∀ 承压水作用下底板隔水层 的破坏机制 ∀ 采场系数4 采场系数 4 二∗.∀ ∗ 十 师 。 在采场隔水层 边 界地 5 图∀ 承压水作用下底板受力示意图 Χ3 4户一 娜 和 突水系数; 大 于或等于 临 界带压 系 数丁 ‘ 和临界 突水系 数 ; ’ , 时 , 底板将发生 突水 反之底板将不会发 生突 水 。 7收稿 日期∋∋ 一一− ∃ 责任 编样 齐 秀昆5 靡翅 警钟长鸣安全生产 延宝 君
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