煤层底板阻水抗压强度及矿压破坏损伤程度的深度影响与分析

侯龙君，赵刘会，姜　本

(西北有色勘测工程公司，陕西 西安 710054)



煤层底板阻水抗压强度及矿压破坏损伤程度的深度影响与分析

侯龙君，赵刘会，姜本

(西北有色勘测工程公司，陕西 西安 710054)

现今煤矿开采深度逾千米已不鲜见，随开采深度的加大，采掘的深度问题，如高矿压、高水压及高地温等问题逐渐显现出来，这也自然涉及到深部、超深部带压开采的安全性问题。阐述煤层带压开采安全性的深度影响，说明煤层隔水底板保护性能存在深度效应——阻水抗压强度有随深度加大而增强的趋势，同时对底板矿压破坏损伤程度的深度效应不明显的原因进行分析。

隔水底板；保护性能；阻水抗压强度；深度效应

1　煤层隔水底板的两种不同保护性能

与阻水抗压强度(隔水质量)

隔水底板的第一种保护性能是阻水性能。隔水层都存在不连续的结构面(断层、裂隙等)，只是相对于含水层而言，其细小而已。当下伏承压含水层的水压超过起始水压力P始(或水压差大于起始水压差△P始)时，水会强行进入隔水层的结构面中而发生侵水现象(属弹性范畴，即具恢复性或可重复性)，形成侵水带。侵水因需撑扩裂隙和挤压薄膜水而消耗压力能，每米消耗的压力能称为消压强度(MPa/m)，也可称阻水系数E(图1)。当侵水带中的水压差△P大于起始水压差△P始，或水力梯度I大于消压强度E时便会发生水的运移，因此阻水系数E亦可称为起始水力梯度I始。在侵水裂隙十分发育的特定条件……