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论文以山西岚县昌恒煤焦公司9102综放工作面中段为研究背景。该区间奥灰水压高,断层裂隙发育,且工作面外侧发育有隐伏陷落柱,水文地质条件复杂,水患威胁严重,因此对9102综放工作面中段带压开采进行可行性研究是非常必要的。在查阅国内外承压水上、断层破碎带加固与陷落柱水害防治前沿技术的基础上,收集了开采工作面地质采矿条件和物探资料,分析了影响工作面安全开采的主要充水因素,针对断层破碎带与陷落柱异常区设计井下探查孔和地面注浆孔,预计了顶板导水裂隙的破坏高度并计算了采动底板突水系数,评价了底板岩体抗变形能力和阻隔水性;揭示了断层破碎带和陷落柱等地质异常体在采动影响下活化导水的可能性。获得如下成果:（1）9102工作面中段的主要充水因素为:4煤、9煤采空区积水、9煤顶底板砂岩裂隙水、底板奥灰水、F风5等断层水、X1陷落柱突水。（2）井下瞬变电磁、音频电透视和无线电波坑透探测发现9102工作面中段存在异常区8个。对异常区共施工探查验证孔42个,注入水泥量515.15t;施工F风5断层探查注浆孔12个,注入水泥量110.5t;对X1地质异常体共施工井下探查验证孔3个,注入水泥量36.1t。钻孔验证测出8处异常体,断层以及X1地质异常体的含水性与导水性较差。（3）物探异常区范围内顶底板砂岩的裂隙含水层并不富水,且在之前的开采过程中已对其进行了超前安全疏放;奥灰水文地质条件复杂,但与9煤间距较大,正常情况下,对工作面中段的安全开采的影响较小;煤层顶底板具有较好的阻隔水能力,在9102工作面开采的过程中,可以起到防护和隔水的作用。对9102工作面断层带工程地质特征进行测定,经过岩石全应力应变过程的渗透性试验,结合现场工作面断层未见活化特征且断层带含水量较少,在采动过程中不会对工作面产生威胁。（4）工作面中段机巷外侧发育长轴约47m,短轴约19 m的隐伏陷落柱,根据探测基本查清了陷落柱的形态、含导水性;且在地面设计了一组注浆长钻孔进行充填注浆加固,共计注入水泥3468t,切断了与奥灰含水层的水力联系。运用FLAC3D数值模拟煤层采动对陷落柱扰动影响,当煤层掘进接近陷落柱围岩压力趋近于2.0Mpa,下沉0.25cm左右,塑型变化区域为陷落柱顶部至煤层下方40m,尚未发生贯通现场,因此陷落柱在实际开采过程中并不会发生突水。（5）运用理论分析对9102工作面中段开采时会产生的涌水量进行了计算,得出其最大涌水量为120m3/h,在此基础上,依据该计算结果结合工作面现场环境,设计出合理且符合规范的排水系统,设计排水量为180m3/h。运用突水系数法与安全隔水层厚度比值法两种方法结合地面长观孔水位资料和9煤层至奥灰之间的隔水层厚度具体数值,对奥灰的突水危险性进行了评价,得出以下结论:最大突水系数为0.0300.045MPa/m,小于临界突水系数值0.06 MPa/m,最大安全隔水层厚度比值Tas为0.45280.5558,具体数值小于1,表明工作面煤层底板隔水层厚度均大于临界厚度,符合安全开采要求。综上所述,将9102工作面的所有水患因素考虑在内,并对其逐一分析,最终对开采工程中防治水提出可行的方案与措施,得出最终评价结果:昌恒煤矿9102工作面中段500920m从防治水角度来看具备了安全回采的条件。图[46]表[14]参[54]