基于采動效應分析的底板含水層注漿改造效果評價技術
本技術以巖體工程地質力學和巖體水力學理論為指導,采用五圖—雙系數法對底板突水危險性進行綜合評價,通過理論分析、室內試驗、現場測試和模擬計算,系統地開展注漿前后工作面底板水文地質與工程地質特征研究,揭示注漿前、后工作面底板采動變形破壞特征的差異性,為注漿改造底板突水預測和評價提供技術支撐,為承壓水體上煤炭資源安全高效開采提供地質保障。(1)采用五圖—雙系數法對井田 6 煤底板突水危險性進行了預評價,反映了深部水平煤層底板的水害威脅程度,為礦井防治水工程設計與實施提供了依據;(2)采用巖石物理力學實驗、巖石質量指標統計、巖石試件波速測試和原位波速測試等多種方法,研究了注漿前后底板巖體結構的差異性,給出了注漿前后底板巖體的強度值;(3)建立了注漿前原始底板、厚度增加底板、強度增加底板、強度厚度均增加底板、含套管底板等 5 種不同的底板模型,模擬注漿前后各種狀態的底板結構類型的采動效應,獲得了各種模型的底板采動效應特征,揭示了工作面底板巖體結構改造的效果以及采動效應的巖體結構控制作用;(4)采用孔間電阻率 CT 法對注漿后底板采動效應進行了監測,獲得了注漿后底板巖層的破壞特征,揭示了底板巖層破壞具有分帶性。
安徽理工大學
2021-04-13