煤炭学报

作者：乔伟, 王志文, 李文平, 吕玉广, 李连刚, 黄阳, 贺江辉, 李小琴, 赵世隆, 刘梦楠,

关键词：离层水, 矿井水害, 形成条件, 突水机理, 防治方法,

顶板离层水害对煤炭生产的威胁日益增大，近年来成为矿井水害防治的研究热点。系统整理和归纳了国内外关于煤矿离层水害的研究进展，从煤矿离层水的形成机制、致灾机理、水害预测预警及关键防治技术4个方面，对煤层覆岩离层水害问题进行阐述。综述了采动覆岩离层研究及覆岩离层水形成机理，将煤层覆岩离层水的形成归纳为3个基本条件：可积水离层、离层周边存在补给水源、离层空间持续时间足够长。根据开采条件、覆岩的工程地质条件、导水通道形成原因与突水特点，从多煤层叠加开采下的重复扰动出水、多煤层叠加开采下动力出水、单煤层开采下的静水压涌出水及侏罗系煤田离层水害形成机制4个方面阐述离层水害致灾机理；重点分析了侏罗系煤田3种典型的离层突水形成机制：崔木、招贤高位离层水害形成机制、新上海一号间歇式离层突水形成机制、携泥砂型离层水害；根据能量源和表现特征将离层水害归为三大类：离层动力突水、离层静水压涌突水以及离层携泥砂井下泥石流。从可积水离层位置预判、离层突水周期性预测及离层涌突水水量预测3个方面总结了覆岩离层水害预测方面的研究进展。分析介绍了目前主要的离层水害防治方法，结合目前离层水害较为严重的鄂尔多斯盆地侏罗纪煤田，分析了鄂尔多斯盆地侏罗纪煤田离层水害防治的难点：高位离层突水出现的强矿压问题以及离层水害引发的溃砂问题。提出离层水害防治未来的发展与研究方向：开展离层水害采前精准预测分区研究；发展钻探、地球物理探测等勘察技术使覆岩破坏从“灰箱”变为“白箱”；发展离层水害综合防控技术体系。

来源：2021年第2期

《煤炭学报》期刊编辑部

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