干旱矿区采动顶板导水裂隙的演化规律及保水采煤意义
徐智敏1
孙亚军1
高尚1
张成行1
毕煜1
陈忠胜2
吴江峰2
1.中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州,2211162.徐州矿务集团公司,江苏徐州,221006
摘要：随着我国煤炭资源开发重心的逐步西移,西部地区目前已成为我国煤炭的主产区.总体上,我国西部矿区降雨稀少、蒸发强烈,形成了该区极度干旱缺水、生态环境脆弱的基本特征.以新疆哈密煤田大南湖矿区为例,针对该区侏罗系含煤地层具有成岩时间晚、物理力学强度低、遇水易泥化崩解等特征,采用相似材料模拟、数值模拟等手段,结合邻矿现场实测对比,全面研究了该区顶板采动导水裂隙的发育与演化过程、发育高度与形态特征、渗透性演化规律以及在该区进行水资源保护性开采(保水采煤)的可行性.研究结果表明:研究区侏罗系含煤地层采动导水裂隙的发育裂采比一般在13.09 ～15.67,整体形态呈“梯台型”特征;采动影响范围内裂隙发育、演化以及渗透系数的演化均呈现“稳定增加-波动变化-恢复稳定”变化特征,导高影响范围内含水层的渗透系数明显增大,一般达到3～5倍;研究区主采煤层顶板具有“多含水结构下的高位隔水层”结构特征,具备了保水的基本水文地质前提条件;结合保护层的稳定性、Ⅲ-1上段含水层的静储量、开发潜力以及在研究区进行保水采煤可行性的综合评价,探讨了在干旱矿区水资源保护性开采的重要意义.
关键词：干旱矿区侏罗系水文地质结构导水裂隙水文地质效应保水采煤
分类号：TD74(矿山安全与劳动保护)TD82(矿山开采)
资助基金：国家重点研发计划(2017YFC0804101)国家自然科学基金(U1710253)国家重点基础研究发展计划（973计划）(973;2013CB227901)
论文发表日期：2019-01-01
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：10( 767-776 )
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