煤矿采动覆岩离层水害致灾因素勘查与预测评价

• Published in: 煤炭学报 Vol. 49; no. 4; pp. 2031 - 2044
• Main Authors: 乔伟, 刘梦楠, 孟祥胜, 程香港, 冯培超, 李小琴, 李文平
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 矿山水害防治技术基础研究国家级专业中心实验室,江苏徐州 221116%中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州 221116%中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州 221116 01.04.2024; 中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州 221116; 矿区深部零碳负碳教育部工程研究中心,江苏徐州 221116
• Subjects: engineering geological exploring; 预测评价; water inrush from separation layers(WISL); causative factors; forecast evaluation; 离层水害; 采动覆岩"突水离层带"; water inrush zone of mining overburden; 致灾因素; 工程地质勘查
• ISSN: 0253-9993
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.XH23.1691

TD745; 采动覆岩离层突水在我国各地矿区均较为常见且危害性较大,现有的规范中鲜有针对离层水害的具体工程地质和水文地质勘查方法.探索煤矿离层水害工程地质水文地质勘查与评价方法,能够推动我国矿井水害防治水平进一步提升.首先从煤矿采动覆岩高位离层水害孕灾机制出发,分析了离层水害从孕灾到致灾的工程地质条件,将我国现有的离层水害归纳为3种典型类型:离层动力突水、离层静水压涌突水和离层携泥砂突水.然后,确定了"水源""通道""力源"和"物源"为控制离层水害类型与强度的关键隐蔽致灾因素,将位于传统导水裂隙带以上,可发生离层突水的复合层位称为采动覆岩"突水离层带",并提出了煤矿采动覆岩"突水离层带"的判别流程,划分勘查阶段,指明勘查要点.煤矿离层水害采前勘查应包括2个阶段:①开展覆岩基本工程地质和水文地质条件勘探,评估勘探区离层水害的可能性并确定潜在"突水离层带"的层位;②将"突水离层带"和"物源"层作为勘查目标层,开展离层水害致灾因素专项勘查,评定离层水害类型和强度.回采期间对水动力条件和覆岩裂隙演化进行探查.最后,基于离层水害致灾因素互馈演化致灾机制,建立了适用于采动覆岩离层水害的矿井区域预测综合评价模型,提出了全矿井/采区尺度的区域危险性分区、采前工作面突水位置判定及涌水量预计的煤矿采动覆岩离层水害预测评价方法.