顶板活动对煤矿涌水影响及预测控制研究

"采场顶板活动对顶板涌水影响规律研究" 在煤炭开采过程中，顶板活动对顶板涌水的影响是一个至关重要的问题，它直接影响到矿井的安全生产和水资源的管理。这篇由陈现辉、刘长友和杨敬轩等人进行的研究深入探讨了这一主题，采用理论分析和现场实测相结合的方法，揭示了两者之间的内在联系。 研究表明，工作面顶板的破断运动已经触及到上部的含水层，这意味着开采活动可能导致地下水涌入工作面。工作面的涌水量呈现出周期性的波动变化，这与顶板的破断失稳规律密切相关。顶板的不稳定性导致覆岩结构的破坏，进而触发含水层的水流动力学变化，可能引发突发性涌水事件。因此，顶板的富水性（即其容纳和传递水分的能力）是决定涌水量大小的关键因素。 顶板的富水性与地质构造、岩石类型和裂隙发育程度等因素紧密相连。砂岩因其良好的渗透性，常常成为工作面涌水的主要水源。通过分析顶板的破断失稳规律，可以预测顶板水涌出的可能性和规模，从而采取相应的防治措施，如加强支护、设置防水隔离煤柱或采用注浆技术封堵导水裂隙。 该研究还提到了导水裂隙带的概念，这是由于开采活动产生的应力重分布所形成的，能够引导地下水进入开采空间的裂隙区域。了解和控制导水裂隙带的形成和发展对于防止顶板突水至关重要。 该研究不仅揭示了顶板活动与顶板涌水之间的动态关系，还为矿井防治水灾提供了理论依据和技术支持。通过精确预测和有效管理，可以降低矿井涌水风险，保障煤炭开采的安全与效率。这一研究对矿井水文地质条件复杂地区的安全生产具有深远的指导意义。