巖溶陷落柱探查與治理課件-文庫吧在線文庫
【正文】 Z4檢 1 610m 35 130 664m 60 184 742m 35 262 Z3檢 2 610m 106 130 664m 106 184 742m 167 262 742m 35 262 3陷落柱治理技術(shù) ? 效果評價 ? （ 2）鉆孔取芯 3陷落柱治理技術(shù) ? 效果評價 ? （ 3）放水試驗（排水試驗） 壓水試驗成果 3陷落柱治理技術(shù) ? 效果評價 ? （ 3）放水試驗（排水試驗） 壓水試驗成果 觀測孔水位歷時曲線2010010203040506016 17 18 19 20 21 22 23 241 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 241 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 241 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 241 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15 1622 23 24 25 26時間（日、時）水位（m）監(jiān)2水位Z2水位Z239。 注漿加固與改造的原則： 在陷落柱處，底板破壞深度較正常地層深，應(yīng)充分考慮這一因素，加固層為的選擇尤為重要，應(yīng)確保采動應(yīng)力不對改造后的隔水層造成破壞。 （ 3）陷落柱內(nèi)水泥 骨料反過濾注漿技術(shù)。 ? （ 3）下部水源封堵 ? 在基底奧灰含水層段進行充填灌漿，攔截突水水源，對“堵水塞”起到支撐作用。 ? ? （ 1） 掘進、回采 陷落柱探測 mKPALP ??? 掘進、回采 陷落柱探測 鉆探 掘進、回采 陷落柱探測 B A1 N M A2 A3 直流電法 超前 探 無窮遠 掘進、回采 陷落柱探測 探測疏松體 坑透探測技術(shù) 掘進、回采 陷落柱探測 工作面內(nèi)陷落柱探測 3陷落柱治理技術(shù) ? 治理技術(shù)發(fā)展過程大概可劃分為 三個階段 ： ? 第一階段（ 1984年～ 1996年）， 以開灤范各莊礦 2171 綜采工作面突水陷落柱治理為代表。不含導(dǎo)水陷落柱由于結(jié)構(gòu)松散、巖石破碎，變現(xiàn)為高阻特征；含導(dǎo)水陷落柱表現(xiàn)為相對正常的證的低電阻率，這就是瞬變電磁探測的物性 基礎(chǔ)。 ? 3）導(dǎo)水煤炭資源受高壓水威脅不能開采，勢必造成資源浪費。 ? 含水陷落柱（充水陷落柱）：柱內(nèi)裂隙充水 ? 導(dǎo)水陷落柱：導(dǎo)通陷落柱基底灰?guī)r水。外圍的巖層產(chǎn)狀正常而連續(xù)，盆地中常常被不同地層的巖煤的碎塊填充，無層序，混亂堆積。 陷落柱的概念與基本特征 陷落柱的概念與基本特征 ? CaCO3溶解試驗主要結(jié)論： ? （ 1） CaCO3溶解度隨溫度的升高而降低，但達到超臨界狀態(tài)時，溶解度又大幅度提高； CaCO3溶解速度隨溫度的升高而升高，當(dāng)升高到超臨界狀態(tài)時，升高速度劇增。開始了第二循環(huán)、以后還可以出現(xiàn)第三循環(huán)、第四個循環(huán) ? 第三階段：第一層溶洞繼續(xù)坍塌擴大．上覆非可溶性巖層塌陷。這樣坍塌不斷增長，當(dāng)兩層溶洞的位臵接近一條垂直線時，則有可能連接起來，陷落柱的高度增大，這就是為什么有些陷落柱高度達數(shù)百米的原因。 1944年日本技術(shù)人員將其定名為“陷落柱”。由于地殼不斷上升，在地下水的作用下，硬石膏水化變成石膏。逐漸增大的巖溶空腔必定轉(zhuǎn)化為低氣壓狀態(tài)，形成真空腔（或稱負(fù)壓腔），在真空腔內(nèi)不斷下降的水面猶如巨型吸盤，強有力的抽吸著上面巖層向下塌落，最終形成陷落柱。常溫水 18℃ ， 2MPa。 ? （ 4）陷落柱與圍巖的接觸界面多呈現(xiàn)出不規(guī)則的鋸齒狀，界線明顯，有的地方表現(xiàn)為斷層， ? （ 5）陷落柱錐形體的中心軸與巖層層面近似垂直。 埋藏型：陷落柱發(fā)育在上覆非可溶性巖層內(nèi) 分大、中、小三種 ? 影響和制約著采區(qū)的布臵、采面的劃分、計劃的安排和采掘的接替，而且還直接導(dǎo)致突水，造成人員和財產(chǎn)的重大損失。 ? 以煤系薄層灰?guī)r（或砂巖）含水層研究對象，開展井下放水試驗，觀測煤系薄層灰?guī)r（或砂巖）含水層與奧灰含水層地下水流暢變化， 圈定奧灰低水位與“中間層”含水層高水位重疊“異常區(qū)” ，同時進行示蹤劑連通試驗，確認(rèn)奧灰水與“中間層”含水層的水力聯(lián)系，井下向“異常區(qū)”施工驗證鉆孔，進一步確認(rèn)“異常區(qū)”的性質(zhì)與具體位臵。 陷落柱發(fā)育區(qū)預(yù)測技術(shù) 預(yù)測指標(biāo) 權(quán)重 比較發(fā)育隸屬度 不發(fā)育隸屬度 巖溶發(fā)育程度 地質(zhì)構(gòu)造 力學(xué)條件 地下水徑流 已揭露陷落柱分布特征 陷落柱發(fā)育區(qū)預(yù)測技術(shù) 較發(fā)育區(qū) 中心點坐標(biāo) X 中心點坐標(biāo) Y 長軸長度 （ km） 短軸長度 （ km） 發(fā)育區(qū)面積 （ km2） A區(qū) 0 .17179 B區(qū) 0 .7
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