矿井顶板水害防治理论与技术新进展

矿井顶板水害防治理论与技术新进展矿井顶板水害防治理论与技术新进展主要内容顶板水防治传统理论及应用顶板水防治传统理论及应用顶板水防治现代理论及应用顶板水防治现代理论及应用大采深大跨度条件下导水裂隙带大采深大跨度条件下导水裂隙带高度计算研究高度计算研究现代物探技术顶板水防治中应用现代物探技术顶板水防治中应用一、顶板水防治传统理论及应用“上三带上三带”传统理论简介传统理论简介“上三带”理论上三带”理论在采空区，从开采的煤层到地表，根在采空区，从开采的煤层到地表，根据覆岩运动的强度，可以划分三个层带据覆岩运动的强度，可以划分三个层带即：垮落带（冒落带）、裂隙带（破裂即：垮落带（冒落带）、裂隙带（破裂带）、弯曲带（沉降带）。带）、弯曲带（沉降带）。覆岩破坏移动分带示意图覆岩破坏移动分带示意图12abIIIIIIcⅠ—垮落带（冒落带）；垮落带（冒落带）；Ⅱ—裂隙带（破裂带）；裂隙带（破裂带）；Ⅲ—弯曲带（沉降带）弯曲带（沉降带）hh1h2h3冒落带裂隙带弯曲带“上三带上三带”理论模型理论模型导水裂缝带：导水裂缝带：裂隙带和冒落带都没有隔水能力，两裂隙带和冒落带都没有隔水能力，两者之和称为导水裂缝带者之和称为导水裂缝带导水裂缝带导水裂缝带=冒落带冒落带+破裂带破裂带顶板突水机理：顶板突水机理：导水裂缝带发育的高度穿过或者抵达导水裂缝带发育的高度穿过或者抵达顶板含水层，则顶板水就会涌入或者溃顶板含水层，则顶板水就会涌入或者溃入到采场。入到采场。《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程设与压煤开采规程》（[2000]第18号）号）HbHhHshHbHhHsh(b)(a)缓倾斜（缓倾斜（0°~35°）中倾斜（中倾斜（36°~54°）急倾斜（急倾斜（﹥54°）非急倾斜厚煤层分层开采导水裂缝带非急倾斜厚煤层分层开采导水裂缝带高度计算公式高度计算公式9.80.22.1100HliMM1030MHli6.56.36.1100HliMM1020MHli0.40.51.3100HliMM1010MHli0.30.80.5100HliMM岩性计算公式（一）计算公式（二）坚硬中硬软弱极软弱顶板突水机理的研究一直采用顶板突水机理的研究一直采用“上三带上三带”理论，忽视了该理论提出的背景及