奥陶系灰岩含水层疏水降压开采安全分析

该文章主要探讨了矿井带压开采过程中疏水降压的可行性，以应对华北地区太原组煤层受到奥陶系灰岩含水层高承压水的威胁。通过对奥灰含水层的水文地质条件进行分析，进行了带压开采的风险评估，并利用Visual MODFLOW软件构建了矿井水文地质模型。研究中设定的安全疏降目标水压为1 MPa，通过计算确定了疏降水量和时间，以确保矿井的安全运营。 在文章中，作者郭国强首先指出了华北太原组煤层开采面临的挑战，即奥陶系灰岩含水层的高承压水可能导致严重的安全问题和煤炭资源的浪费。为了解决这一问题，他们进行了深入的水文地质分析，以评估带压开采的潜在风险。通过分析，他们确定了疏水降压作为降低风险和提高采出率的有效策略。 接下来，研究团队运用Visual MODFLOW软件建立了一个矿井水文地质模型，这是一个广泛用于地下水流动模拟的专业工具。模型的设定目标是将奥灰含水层的压力降至1 MPa，这是保证安全开采的一个关键参数。通过模拟计算，他们得出结论：在疏降水量为8676立方米/天的情况下，经过9天的排水工作，可以将奥灰水压稳定降至1 MPa，满足了安全水位的要求。 在疏水降压的可行性分析中，作者考虑了多个关键因素。这些因素包括疏降水量的规模，矿井的排水能力，水文地质条件的复杂性，以及水资源的综合再利用潜力。这些因素的综合评估表明，疏水降压方案不仅技术上可行，而且在实际操作中能够确保矿井的安全带压开采。 文章的关键词包括疏水降压、突水系数、可行性分析和水文地质条件，反映了研究的核心内容。文章的分类号P641.47和文献标志码A则表明这是一篇关于地质工程和矿井水文学的专业研究。最后，文章的发布信息显示，它发表于2013年5月的《煤炭科学技术》第41卷第5期，是中国煤炭科工集团西安研究院的研究成果。 这篇研究论文详细探讨了矿井带压开采中疏水降压的技术细节和可行性，为解决高承压水威胁下的煤炭开采提供了科学依据和实用方法。