高压奥灰水大型逆断层下盘煤层安全开采研究

摘要：

在底板高压岩溶含水层上且靠近较大断裂构造弱面采矿时,隔水层段的残余厚度和断裂的采动活化程度是能否突水的关键因素.为探索这类问题,以徐州矿区柳新煤矿在大型逆断层下盘带高压奥灰岩溶水开采深部煤层为实验现场,根据奥陶系顶部存在隔水层的观点,对该逆断层进行数值模拟、力学及演化的地质历史分析、探测和现场渗透性实验后,完成工作面的安全保水试采.试采结果表明:该矿井田内的奥陶系顶部存在厚约118 m碳酸盐岩隔水层,该隔水层由充填带和岩溶不发育带构成;逆断层天然状态下不导水,工作面开采造成了下盘煤层至上盘奥陶系顶板逆断层面(约60 m)的局部活化,而处于奥陶系顶部隔水层段内的断层面未被活化.若上盘奥陶系顶板就是岩溶含水层顶板,则在高水压的驱动下岩溶水将沿逆断层活化段向工作面渗透而造成突水.奥陶系顶部碳酸盐岩隔水层和断层天然不导水是工作面贴近断层开采而不发生突水的主要原因.

关键词：工程地质、断层活化、奥陶系岩溶水、碳酸岩隔水层、高水压

所属期刊栏目：28

分类号：P642;TD163(水文地质学与工程地质学)

资助基金：国家重大基础研究发展计划973项目2007CB209400,2006CB202210;国家自然科学基金重点项目50634050;国家自然科学基金资助项目50674087,50874103

在线出版日期：2009-04-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：246-252