保德煤矿峰峰组隔水性能多尺度定量化评价
许峰1
靳德武2
杨俊哲3
黄欢2
王世东2
姬亚东2
石磊1
1.煤炭科学研究总院,北京100013;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710054;陕西省煤矿水害防治技术重点实验室,陕西西安7100772.煤炭科学研究总院,北京100013;陕西省煤矿水害防治技术重点实验室,陕西西安7100773.神华神东煤炭集团有限责任公司,陕西神木719315
摘要：针对华北型煤田下组煤开采奥灰水害威胁问题,以河东煤田保德煤矿峰峰组地层为研究对象,采用室内岩样薄片鉴定、微-CT扫描分析与现场压水试验相结合的手段,从微观-宏观多尺度分析了峰峰组岩性、孔隙结构以及渗透性特征,对其隔水性能进行了量化研究.研究表明:峰峰组地层岩性在垂向上存在明显差异性,上段岩性以泥晶、粉晶灰岩为主,总体呈晶粒结构,主要为泥晶方解石,部分为泥质结构,黏土质透镜体呈层状分布,下段岩性主要为粉质白云岩,晶间孔隙和溶孔多数被泥晶方解石和泥晶基质充填,岩石受到明显的压实、胶结和重结晶作用;峰峰组地层孔隙度为2.42％～3.18％,其中96.35％ ～ 96.74％的孔隙半径在2～8 μm,78.9％ ～ 87.6％的喉道半径在0.6～1.5 μm,孔隙与喉道半径分布集中且单一,总体表现为低孔隙性特征;峰峰组地层全段压水量为0.43～ 1.16 L/(m·min),平均压水量0.95 L/(m·min),透水率为0～2 L/(m·MPa·min),压水量随深度呈现出逐步增高的趋势,峰峰组顶部压水量最小,进入峰峰组地层96.4 m深度压水量最大,变化趋势稍有波动,但总体较为平稳;采用霍斯列夫公式计算峰峰组全段渗透系数的数量级在10-3 ～ 10-4 m/d,总体呈现出弱透水性特征;从带(水)压开采角度,峰峰组全段可作为隔水层加以利用.
关键词：峰峰组隔水性能微-CT压水试验透水率保德煤矿
分类号：TD745(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家重点研发计划(2017YFC0804106)陕西省自然科学基础研究计划(2020JM-715)
论文发表日期：2021-07-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 2379-2386 )
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