煤层底板突水因素分析.docx

煤层底板突水因素分析
煤层底板突水因素分析
煤层底板突水是指在井工作面开采煤层时，底板煤、岩体在一定条件下因自然力、地质构造及采掘活动等因素的影响，引起地下水强力涌入工作面内部，给矿井生产及安全带来严重危害的雨水。煤层底板突水是矿井安全生产中的重要问题。理解煤层底板突水的产生原因和防治方法，对矿井生产和健康安全极为重要。
1.地质条件
地质条件对煤层底板突水具有重要的影响。特别是在构造复杂的地区，由于地形、地貌、构造及地层岩性变化等因素，地下水运动规律发生变化，地下水流动量、水压和水位均会发生变化。同时，在地下水出现流动隆起的地区，底板岩体易堵塞，从而使地下水形成一定的水头，在构造断层与倾斜区域，地下水散布方向有时可能与岩体走向不一致，在此条件下，底板岩体的压实度及渗透性能呈现不同的变化。这些地质条件使得地下水的流动性能发生改变，导致煤层底板突水的概率加大。
2.工作面对煤层底板的开采方式
工作面对煤层底板的开采方式不同，也会导致煤层底板突水的情况不同。如采用综采式边框水平周期开采，底板岩体压力较小，由于采煤速率较慢，对地下水位的压降影响相对较小，而采用顶煤边采煤法时，底板岩体压力较大，采煤速率较快，对地下水位压降较大，容易形成水头，引起煤层底板突水，因此，工作面对煤层底板的开采方式是煤层底板突水因素的重要影响因素。
3.采掘深度
采掘深度是影响煤层底板突水的重要因素之一。随着采煤深度的加深，煤层底板代水岩层的水压将会增大，地下水流量也随之增大，尤其是在采煤深度大于1000米时，煤层底板突水事故频繁发生。
4.煤层厚度
煤层厚度越大，底板裂隙越少，岩体的稳定性更好，地下水压力比较稳定。而煤层较薄的情况下，由于底板岩体自重力和煤层开采的破坏作用下，存在频繁的裂隙生成，底板压力非常集中，因此容易引起地下水突然涌入，造成煤层底板突水。
5.长壁工作面开采工艺
长壁工作面作业是一种高产高效的采煤方法，也是一种治理煤层底板突水的有效措施。应采取科学合理的工作面开采工艺，例如采用大片采煤及预先垫基等工艺，减小底板岩体收缩和压实时损伤造成的地面裂缝面积，进一步消除底板上的水头，降低煤层底板突水的危险。
6.地下水抽采措施
进行地下水抽采措施是预防煤层底板突水的重要手段之一。一旦出现地下水大量涌入，要及时抽采，防止地下水位升高，产生水压力，引起煤层底板突水事故。地下水抽采措施选用地下水泵站进行抽采，在选址、抽采量、抽采段、排放方式方面，要根据地质状况及现场实际情况进行科学的安排。
综上所述，煤层底板突水是由多种因素共同作用导致的。对于煤矿企业来说，要加强对地质条件、开采方式、采掘深度、煤层厚度、工作面开采工艺、地下水抽采措施等因素的研究和掌握，加强现场管理，强化安全意识，采取有效措施，做好煤层底板突水预防工作，保障矿井生产、安全和环保。