【摘 要】
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孟加拉国Barakupuria煤矿(简称孟巴矿)井田范围内地表覆盖有100余米厚的强含水松散层UDT,覆岩中除了LDT相对隔水层外,基本不存在隔水岩层,为了矿井生产安全,不但开采覆岩导水
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孟加拉国Barakupuria煤矿(简称孟巴矿)井田范围内地表覆盖有100余米厚的强含水松散层UDT,覆岩中除了LDT相对隔水层外,基本不存在隔水岩层,为了矿井生产安全,不但开采覆岩导水裂缝带不能波及UDT含水层,而且要保证LDT隔水层的完整隔水性。本文在分析孟巴矿地质采矿条件特殊性的基础上,应用理论分析计算、数值模拟计算分析、现场探测分析等综合方法,对孟巴矿强含水松散层下协调减损开采技术进行了深入研究,给出了适合孟巴矿地质采矿条件的协调减损开采方法。通过对孟巴矿井田地质采矿条件分析,确定了UDT强含水松散层是威胁矿井安全开采的主要含水层,协调开采控制导水裂缝带不破坏LDT隔水性能是孟巴矿水体下采煤的关键技术。其次通过理论分析,解释了协调减损开采的理论含义与减损原理,给出边界协调错距布置,能够分(次)段破坏释放Ⅵ煤顶板砂岩,有效控制开采覆岩导水裂缝带发育高度,减小开采边界变形叠加,降低LDT相对隔水层变形破坏程度,减轻冲击矿压灾害威胁程度。结合地表沉陷观测资料,应用概率积分法确定矿井分层边界协调错距的计算方法。通过数值模拟结果表明,分层协调错距布置对于减小边界与煤柱的应力集中有明显的作用,能够有效减轻冲击矿压灾害强度,可以保证导水裂缝带不波及LDT相对隔水层,保障UDT水体下安全开采。地表沉陷观测数据计算表明,边界错距协调布置,能够有效减轻LDT相对隔水层的变形破坏程度。综合分析确定孟巴矿强含水松散层下协调减损开采技术方案。研究成果为进一步深入研究特厚煤层分层开采覆岩破坏规律奠定了基础,对制定孟加拉国Barakupuria煤矿水体下采煤综合协调减损方案具有一定的参考应用价值。
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