基岩风化带性质对顶板突水溃砂的影响研究-以赵固一矿为例
许延春1
马子民1
李小二2
苗葳1
张二蒙1
姜文浩2
卓运亮2
田雨果1
1.中国矿业大学(北京) 能源与矿业学院,北京 1000832.焦作煤业集团赵固(新乡)能源有限责任公司,河南焦作 454002
摘要：基于赵固一矿上覆巨厚冲积层多含水层(组)薄基岩的特点,冲积层下部砂砾含水层水压达到4.0 MPa,为高水压含水层.为确定基岩性质对顶板突水溃砂的影响,保证多含水层(组)薄基岩区的正常回采,对水文勘察孔所取基岩岩样进行点荷载、干燥饱和吸水率和室内崩解试验,通过分析岩样各项试验指标随深度的变化曲线,确定基岩性质及其对留设防砂煤柱的影响.试验表明:基岩风化深度超过 20 m;距离冲积层底界面 0～6.5 m垂深范围内的泥类岩干燥饱和吸水率大于 15%,遇水崩解多呈泥状、碎岩片和碎块泥,隔水性能良好,可以有效弥合采动裂缝,可以作为防水煤柱的保护层;冲积层底界面下部 0～11.4 m的风化泥岩强度低于 4.0 MPa的冲积层下部细砾含水层水压力,防砂煤柱的保护层不能全部由风化泥岩构成,提出防砂煤柱保护层厚度需要大于 11.4 m;砂岩耐崩解性强,干燥饱和吸水率远小于泥类岩,阻隔水性能较差,防水煤柱保护层不可以全部由风化砂岩构成.风化砂岩强度大于4.0 MPa的冲积层下部砂砾含水层水压,可以有效抵御上覆水头压力.
关键词：基岩风化带饱和单轴抗压强度干燥饱和吸水率崩解试验顶板突水溃砂
分类号：TD745(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(51934008)
论文发表日期：2023-07-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 64-71 )
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