邵小平,陶葉青,劉二帥,趙兵朝,李 鑫,王 龍,李龍清,唐仁龍,張 杰
(1.西安科技大學 能源學院,陜西 西安 710054;2.教育部西部礦井開采及災害防治重點實驗室,陜西 西安 710054;3.中國工商銀行股份有限公司 九江分行,江西 九江 332000;4.陜西小保當礦業有限公司,陜西 榆林 719000;5.神木匯森涼水井礦業有限責任公司,陜西 神木 719300;6.華能慶陽煤電有限責任公司,甘肅 慶陽 745000)
陜北榆神府礦區地處我國西部毛烏素沙漠和陜北黃土高原的接壤地帶,原生態環境脆弱,土地沙化現象嚴重[1-2]。其中大量存在的地方煤礦開采初期基本采用舊房柱式開采方法,形成了廣泛的柱采區域。由于留設煤柱尺寸較窄,造成近幾年來礦震現象頻繁發生,對當地的生態環境尤其是匱乏的水資源造成了極大的危害。
針對保水開采的巖層控制問題,錢鳴高等[3-4]提出通過分析巖層的組成來確定保水采煤的地層判別以及相宜的開采方法,指出采空區頂板破壞后,如果上覆巖層有軟弱巖層,經過重新壓實后裂隙將會閉合形成新的隔水帶,地表降水后會再次補充地下水;石平五等[5-6]針對條帶采煤法,提出通過煤柱群的長時穩定,保證水體(含水層)不受破壞;繆協興等[7]提出了可用于指導保水采煤技術的隔水關鍵層原理,并將保水采煤原理分解為隔水關鍵層位置判別、結構穩定性判別與控制、滲流穩定性判別與控制以及滲流突變通道控制;張吉雄等[8-9]基于長壁掘巷充填條帶采煤巖層運移特征,構建了充填開采工作面的力學結構,給出了條帶煤柱的失穩判據;……