煤炭学报

作者：许峰, 靳德武, 杨俊哲, 黄欢, 王世东, 姬亚东, 石磊,

关键词：峰峰组, 隔水性能, 微-CT, 压水试验, 透水率,

针对华北型煤田下组煤开采奥灰水害威胁问题，以河东煤田保德煤矿峰峰组地层为研究对象，采用室内岩样薄片鉴定、微-CT扫描分析与现场压水试验相结合的手段，从微观-宏观多尺度分析了峰峰组岩性、孔隙结构以及渗透性特征，对其隔水性能进行了量化研究。研究表明:峰峰组地层岩性在垂向上存在明显差异性，上段岩性以泥晶、粉晶灰岩为主，总体呈晶粒结构，主要为泥晶方解石，部分为泥质结构，黏土质透镜体呈层状分布，下段岩性主要为粉质白云岩，晶间孔隙和溶孔多数被泥晶方解石和泥晶基质充填，岩石受到明显的压实、胶结和重结晶作用;峰峰组地层孔隙度为2.42%～3.18%，其中96.35%～96.74%的孔隙半径在2～8 μm，78.9%～87.6%的喉道半径在0.6～1.5 μm，孔隙与喉道半径分布集中且单一，总体表现为低孔隙性特征;峰峰组地层全段压水量为0.43～1.16 L/(m·min)，平均压水量0.95 L/(m·min)，透水率为0～2 L/(m·MPa·min)，压水量随深度呈现出逐步增高的趋势，峰峰组顶部压水量最小，进入峰峰组地层96.4 m深度压水量最大，变化趋势稍有波动，但总体较为平稳;采用霍斯列夫公式计算峰峰组全段渗透系数的数量级在10-3～10-4 m/d，总体呈现出弱透水性特征;从带(水)压开采角度，峰峰组全段可作为隔水层加以利用。

来源：2021年第7期

《煤炭学报》期刊编辑部

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