煤炭科学技术

作者：许延春, 马子民, 李小二, 苗葳, 张二蒙, 姜文浩, 卓运亮, 田雨果,

关键词：基岩风化带, 饱和单轴抗压强度, 干燥饱和吸水率, 崩解试验, 顶板突水溃砂,

基于赵固一矿上覆巨厚冲积层多含水层（组）薄基岩的特点，冲积层下部砂砾含水层水压达到4.0 MPa，为高水压含水层。为确定基岩性质对顶板突水溃砂的影响，保证多含水层（组）薄基岩区的正常回采，对水文勘察孔所取基岩岩样进行点荷载、干燥饱和吸水率和室内崩解试验，通过分析岩样各项试验指标随深度的变化曲线，确定基岩性质及其对留设防砂煤柱的影响。试验表明：基岩风化深度超过20 m；距离冲积层底界面0～6.5 m垂深范围内的泥类岩干燥饱和吸水率大于15%，遇水崩解多呈泥状、碎岩片和碎块泥，隔水性能良好，可以有效弥合采动裂缝，可以作为防水煤柱的保护层；冲积层底界面下部0～11.4 m的风化泥岩强度低于4.0 MPa的冲积层下部细砾含水层水压力，防砂煤柱的保护层不能全部由风化泥岩构成，提出防砂煤柱保护层厚度需要大于11.4 m；砂岩耐崩解性强，干燥饱和吸水率远小于泥类岩，阻隔水性能较差，防水煤柱保护层不可以全部由风化砂岩构成。风化砂岩强度大于4.0 MPa的冲积层下部砂砾含水层水压，可以有效抵御上覆水头压力。

来源：2023年第7期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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