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2024-12-07
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台头前湾煤业矿井充水因素分析及涌水量预测
一、引言
煤矿是我国重要的能源和经济支柱产业之一,然而在采矿过程中,矿井充水一直是一个重要的问题。特别是在山区地区煤层水文地质条件复杂,地下水含量高,矿井充水更加严重,对采矿工作的安全和经济效益都产生了不利影响。因此,准确预测矿井涌水量和分析充水因素成为了保障煤矿生产安全和提高经济效益的重要手段。
本文以台头前湾煤业矿井为研究对象,对充水因素进行了分析并对涌水量进行了预测。
二、台头前湾煤业矿井概况
台头前湾煤业矿井是一座位于山区的煤矿,年产煤量在500万吨左右。该矿井主要采取短壁工作面的采矿方式,煤层位于600m以下,地质条件复杂,地下水分布不均,矿井充水情况非常严重。
三、充水因素分析
在对台头前湾煤业矿井的充水情况进行分析时,我们需要深入了解充水的原因,这将有助于我们采取有效的措施防止矿井充水。
1、破坏煤层
煤炭是一种不透水的沉积物,在煤层开采过程中会出现煤壁破裂、崩落等现象,导致煤层连通性增强,进而促使地下水涌入采空区。
2、大量开采
在煤矿开采过程中,大量的矿石被采出,导致采空区的体积不断扩大。如果不及时填充,将会形成大量的储水空间,从而促进地下水的涌入。
3、地质构造
地质构造是指地下岩层的变化和变形。在抗压能力较差的地方,地质构造会出现断层和裂隙等现象,形成地下水的储存和运动通道。这些通道将地面水和地下水混合在一起,从而促进地下水涌入矿井。
以上三种因素都是台头前湾煤业矿井充水的主要原因。
四、涌水量预测
根据对台头前湾煤业矿井充水因素分析,我们可以预测矿井将来的涌水量。
1、根据采煤工作面的情况,可以估计采空区的大小。
2、通过对地下水位的观测、矿井渗流率的测量和地下水的含水层厚度的测定,可以计算出地下水的总储量。
3、结合地质构造和水文地质条件,可以估算涌水的位置。
4、建立相关的模型,对预测的涌水量进行数学计算和分析,确定涌水时机。
通过预测涌水量,可以采取相应的措施,及时清理补砂,填塞空隙等,控制矿井充水。
五、结论
台头前湾煤业矿井的充水情况比较严重,煤壁破坏、大量开采和地质构造等因素都是导致矿井充水的原因。通过对充水因素的分析和涌水量的预测,可以制定出控制充水的有效措施,确保矿井的生产安全和经济效益。
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