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综放开采煤层顶板离层积水涌突特征及防治关键技术研究
综放开采是一种底部回采，顶部支撑的采煤方法，因其高效、经济、安全等优点，已经被广泛应用于煤炭开采行业。然而，在综放开采过程中，会出现顶板离层积水、涌突等危险情况，给安全生产带来极大隐患。本文将从顶板离层积水、涌突的特征及防治关键技术等方面进行探讨。
一、顶板离层积水的特征
顶板离层积水是指煤层顶板上层岩层中存在一定水文地质条件的层段，由于其自然水平致使开采过程中纵向缝隙开放，导致顶板离层积水。顶板离层积水主要有以下特征：
1、容易引发顶板运动
综放采煤方式，是在采煤前必须进行顶板支撑的，但是顶板离层积水很容易使得顶板的支撑条件发生变化，导致顶板动荡变形，严重时会形成顶板运动，对采煤矿井的生产和安全带来很大的威胁。
2、造成煤层压力的增大
顶板离层积水会使得煤层压力增大，因为水的重力作用会使得整个煤层结构变得更加不稳定，从而导致采煤过程中易出现煤层瓦斯超限和顶板失稳等情况。
3、增加地质灾害的风险
顶板离层积水还会使得煤层地质变动更加剧烈，从而容易引发地质灾害。例如，地震等自然灾害一旦发生，顶板离层积水会促使煤层结构的破坏进一步加重，给矿井的生产和安全带来极大的威胁。
二、涌突的特征
涌突是指在开采煤层过程中，由于地质条件、水文条件等原因，使得难以控制的煤岩层体发生急剧破裂、移动即呈现出一种动态坍塌现象。具体特征如下：
1、煤与矸石一起涌出
涌突时，会出现大量煤与矸石一起向巷道内涌出，有时涌突量甚至占总采量的20%-30%，对矿井的安全生产造成极大危害。
2、涌出煤炭的含水量较高
由于涌突造成煤层破裂，煤层顶板瞬时下沉，高水压环境会使得涌出煤炭含有大量的地下水，一旦涌出煤炭涌出量很大，就会给矿井排水带来很大压力。
3、本质不可控制
涌突往往是突然发生的，因此一旦涌突发生，控制费用往往巨大，且难以完全掌控，给煤矿的生产带来严重的影响。
三、防治关键技术
1、采用先进的矿震监测技术
为了及时发现地下水及煤层运动等情况，方法采用地震监测，测量地下固体运动参数，以提前认识顶板离层积水、涌突的危险性，从而可以更好地进行采掘作业控制。
2、加强顶板支护
顶板支护是防止顶板开采后塌陷的重要手段。防治措施采取了使用强度测定法确定支护参数、设置锚杆机支架等先进支护方式，以增加煤层支护能力，减少煤层的顶板运动和煤层压力的增大。
3、采用适当的排水方式
顶板离层积水和涌突的形成往往与地质构造和地下水的存在有关，因此通过采用适当的排水方式，促进煤巷排水，可以有效地减少顶板开采后的塌陷，降低涌突的风险。
综上所述，顶板离层积水、涌突是综放开采中常见的两种危险情况。通过对这两种情况特征的分析和防治技术的探讨，可以有效地预防和控制这些危险现象，确保矿井的安全生产。