峰峰组隔水层保障斜沟煤矿下组煤带压开采安全

本文主要探讨了峰峰组在斜沟煤矿中的隔水关键层作用对下组煤带压开采的影响。针对奥陶系岩溶水的高水压条件，研究人员通过对斜沟煤矿进行深入的水文地质研究，包括钻探10个水文地质钻孔、岩心鉴定、简易水文地质观测、抽水试验以及水化学分析等手段，以评估煤层在高压水环境下可能发生的突水风险。 首先，研究发现峰峰组上部地层的裂隙发育程度较低，这表明该区域的地层稳定性相对较好，钻探过程中并未观察到明显的钻井液消耗量增加，显示出峰峰组具有良好的隔水性能。与上马家沟组和峰峰组混合含水层相比，峰峰组的单位涌水量显著较低，差距达到10至105倍，这进一步证明了峰峰组含水层的贫水性以及其作为隔水层的有效性。 其次，水化学分析结果显示，峰峰组与上马家沟组和混合含水层的地下水化学成分存在明显差异，这也间接证实了峰峰组的水体来源和渗透性不同，其阻水性能更强。基于这些数据，研究认为30米厚的峰峰组地层可以被视为一个可靠的隔水层，对于降低井田13号煤层的带压开采突水风险起到了关键作用。 最后，根据计算得出的井田13号煤层带压开采的突水系数小于0.1 MPa/m，这一数值表明带压开采在理论上是可行的，因为较低的突水系数意味着潜在的水压威胁较小。因此，研究结果对于优化斜沟煤矿的开采技术方案具有重要指导意义，可以考虑在保持安全的前提下，采用带压开采方式来开采下组煤层，以提高资源利用效率并减少开采过程中的安全隐患。 本文的研究提供了关于峰峰组在斜沟煤矿中作为隔水关键层的具体证据，这对于理解和控制下组煤带压开采的水文地质风险具有实际价值，有助于确保矿产资源的可持续开发。