【摘 要】
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清水营井田含煤地层为侏罗系中下统延安组,上覆侏罗系中统直罗组和安定组。主采煤层为2号煤层,煤层开采后导水裂缝带发育高度沟通直罗组砂岩含水层。直罗组砂岩含水层厚度大,总体富水性中等,是井田的主要含水层。本文以清水营井田为研究对象,依据研究区地质及水文地质资料,对井田的水文地质条件进行了分析,在详细划分煤层顶板含、隔水层的基础上,对直罗组砂岩充水含水层富水性进行分级分区预测,对煤层开采后按顶板冒裂程度
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清水营井田含煤地层为侏罗系中下统延安组,上覆侏罗系中统直罗组和安定组。主采煤层为2号煤层,煤层开采后导水裂缝带发育高度沟通直罗组砂岩含水层。直罗组砂岩含水层厚度大,总体富水性中等,是井田的主要含水层。本文以清水营井田为研究对象,依据研究区地质及水文地质资料,对井田的水文地质条件进行了分析,在详细划分煤层顶板含、隔水层的基础上,对直罗组砂岩充水含水层富水性进行分级分区预测,对煤层开采后按顶板冒裂程度对井田2煤顶板进行分区,结合断裂构造等影响,对井田2煤顶板涌(突)水危险性进行了评价。利用PFC2D数值模拟软件建立模型,对开采过程中的覆岩破坏情况及导水裂缝带的发育规律进行了研究。随着煤层开采,导水裂缝带发育高度逐渐向上,在到达一定数值后,导裂带高度不再继续升高。依据数值模拟法获得的结果,并与规范中的经验公式进行对比分析,综合确定了本区导水裂缝带发育高度。针对煤层顶板复合含水层,选取了砂岩等效厚度、岩性组合指数、脆塑岩性比、岩芯采取率4个含水层富水性的主要影响因素,应用模糊层次分析法与坎蒂雷赋权法结合改进的博弈论确定组合权重,构建了顶板充水含水层富水性预测模型,对直接充水含水层富水性做出分级分区预测。结合富水性指数、顶板冒裂程度及断裂构造影响,并利用改进博弈论法综合分析模糊综合评价与坎蒂雷赋权法所得权重,构建了顶板涌(突)水评价模型,进行了 2煤顶板涌(突)水危险性的评价。
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