主辦單位:煤炭科學研究總院出版傳媒集團、中國煤炭學會學術期刊工作委員會
厚表土層深井卸壓開采地面鉆井變形破壞及其預防——以淮南顧橋礦為例
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  • 作者

    任波;袁亮;桑樹勛;郭華;薛俊華;黃華州;李源;武杰

  • 單位

    煤炭開采國家工程技術研究院深部煤炭開采與環境保護國家重點實驗室 中國礦業大學(北京)資源與安全工程學院 安徽理工大學 中國礦業大學資源與地球科學學院 The Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization 煤礦瓦斯治理國家工程研究中心 山西晉城無煙煤礦業集團有限責任公司

  • 摘要

    以顧橋礦工程實踐為基礎,結合物理模擬實驗和現場監測結果,研究了厚表土層深井卸壓開采地面鉆井變形破壞及其預防。結果表明:鉆井破壞是地面卸壓瓦斯抽采失敗的關鍵,采動影響下地面瓦斯抽采井破壞以變形和錯斷為主,破壞深度不一,主要集中在松散層中下部和基巖中上部;在鉆井完好情況下,將鉆井終孔位置布置于斷層附近、"O"型圈范圍內更有利于卸壓瓦斯抽采。采動引起的上覆巖層離層、應力集中、豎向破斷以及厚表土層"杠桿效應"造成地面瓦斯抽采井破壞,其由下至上多次出現是導致地面井多處變形破壞的主要原因。煤層采動對工作面前方巷幫應力、頂板應力的影響范圍分別可達320 m、350 m,對軌順相對位移影響范圍可達工作面前方50m和后方200m,采場中部覆巖與地表之間的相對位移量遠大于采場邊緣附近,更容易導致井孔破壞。采用"抗"和"讓"相結合的井身結構、"上止下泄"固井–完井施工工藝以及合理的井位布置等措施,可有效防止卸壓開采地面鉆井變形破壞,實現瓦斯穩定高效抽采。

  • 關鍵詞

    厚表土層;地面井;瓦斯;變形破壞;預防措施;顧橋礦;

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