导水裂隙带高度观测新技术资料
冒落带与导水裂隙带最大高度的经验公式
冒落带与导水裂隙带最大高度的经验公式煤层倾角岩石抗压强度Kgf/cm2岩石名称顶板管理方法冒落带最大高度（m）导水裂隙带（包括冒落带最大高度）0 ～5 4 度400至600辉绿岩、石灰岩、硅质石英岩、砾岩、砂砾岩砂质页岩等全部陷落H=（45）M200至400砂质页岩、泥质砂岩页岩等全部陷落H=（34）M ＜200风化岩石、页岩、泥质砂岩、粘土岩、第四系和第三系松散层等全部陷落H=（12）M5400～辉绿岩、石灰岩、硅全5 ～8 5 度600 质石英岩、砾岩、砂砾岩砂质页岩等部陷落＜400砂质页岩、泥质砂岩页岩、粘土岩、风化岩石、第三系和第四系松散层等全部陷落H=0.5M注：1、表中：M—累计采厚（m）；n---煤分层层数；m----煤层厚度（m）；h---采煤工作面小阶段垂高（m）。
2、冒落带、导水裂隙带最大高度，对于缓倾斜和倾斜煤层，系指从煤层顶面算起的法向高度；对于急倾斜煤层系指从开采上限首起的垂向高度。
各类防隔水煤（岩）柱的留设一、煤层露头防隔水煤（岩）柱的留设，按以下公式计算：1、煤层露头无覆盖或被粘微透水松散层覆盖时：H防=H冒+ H保2、煤层露头被松散富含水层覆盖时（见附图8-1）；H防=H裂+H保根据上两式计算的值，不得小于20米。
式中（H冒）、裂高（H裂）的计算参照附录七。
式中H防-----防水煤（岩）柱高度（m）H冒----- 采报冒落带高度（m）；H裂-----垂直煤层的导水裂隙带最大高度（m）；H保-----保护层厚度（m）；a------煤层倾角（°）。
二、含水或导水断层防隔水煤柱的留设（附图8—2）可参照以下经验公式计算：≮20m式中：L----煤柱留设的宽度（m）K----安全系（一般取2—5）；M-----煤层厚度或采高（m）；P-----水头压力（kgf/cm2）；KP----煤的抗张强度（kgf/cm2）。
三、煤层与强含水层或导水断层接触，并局部被覆盖时（附图8—3），防水煤柱的留设：（图）1、当含水层顶面高于最高导水裂隙带上限时，防水煤柱可按附图8—3a、b留设。
薄煤层开采覆岩导水裂隙带高度的确定
导高上限３ ２ ． ２ ｍ 、
２ ． １ 导水裂 隙带发 育高度 预计
依据《 建筑物 、 水体、 铁路及 主要井 巷煤柱 留设 与
２ 观 测 方 案
以观测得到 的 导水 裂 隙带发 育 高度 值更 为 可靠 。另
外， 井下仰 斜钻孔 还能够 发现 导水裂 隙带之上 的含水 层， 如果该含水层在煤层开采后 仍富水 ， 则充分说 明采 场覆岩导水裂隙带 没有波及 该含水 层 ， 这是判 断导水 裂隙带发育高度最 为充分可靠的依据。 井下仰斜钻孔 布置详见 图 １ 。钻孔施工 时先打 ２
￥收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３一 Ｏ １一ｌ ６
２ ０ １ ３ 年 第３ 期
叁堪ｊ ｉ Ｉ 纠枝
９ ７
３ ９ ． １ ｍ孔段 钻孔注水漏失 量都相 对较 大 ， 注（ 放） 水明
１ ４ ． １ —１ ５ ． １ ｍ测点， 漏失量 仅为 ３ ． Ｏ ｌ Ｍｍ ｉ ｎ 。１ ５ ． ７～
通过理论预计及 现场观测 ， 确定覆 岩导水裂 隙带发 育
＋５＿ ６
式中 ： 日 一 裂 隙带最大发育高度 ， ｍ；
高度 ， 为 留设防水煤岩柱提供依据 。
１ 地 质 条 件
爿 裂 ：
而
± ５ ． ・ ６ ： ２ ． ６ ． ・ ２ ± ５ ． ‘ ６
压煤开采规程》 ， 对工作 面开采后 的垮落带和导水 裂隙
带最大发育高度进行预计。
（ １ ） 预计垮落带最大高度
‰ ＝
＋ ２ ． ２
导高下限２ １ ｍ
1262(1)工作面导水裂隙带发育高度的数值模拟研究
关键 词 ：覆 岩破 坏 ；导水 裂 隙带 ；Ｆ Ａ 如；数值 模拟 ＬＣ 中图分类 号 ：Ｔ ７ ５ ２ Ｄ ４ ． 文献标 识码 ：Ｂ 文章编 号 ：１ ７ — ９ ９ ２ １ ） １ ０ ８０ ６ １ ０ ５ （ ０ ０ ｌ － ６ －３ ０
Ｎ ｕ ｅ ｉ ａ ｉ ｕ ａ ｉ ｎ ｓ ｕ ｙ ｏ ｖ ｌ ｐｍ ｅ ｉ ｈ ｆｗ ａ ｅ ｍ ｒ ｃ ｌｓｍ ｌ ｔｏ ｔ ｄ ｎ ｄｅ ｅｏ ｎｔｈｅｇ ｔ ｏ ｔ ｒ
我 国对煤层开采 引起 的覆 岩破坏 问题 开展 了许 多专题
性 研 究 ， 目前 确 定 导 水 裂 隙带 高度 的 方 法 主 要 有 经 验 公 式 、
层稳定 ，小构 造 发育 程度 一般 ，煤 层 有增 厚 变 薄等 现象 ，
受 地 质 构 造 及 沉 积 环 境 影 响 ，煤 层 最 薄 ０ ２ ． ｍ，最 厚 达
ｃ ｎ ｕ ｔｄ ｃａ ｋ ｚ ｎ ２ １ ｏ ｌ ｎｎ ｃ ｏ ｄ ｃｅ ｒ ｃ ｏ ｅｉ １ ６ （ ）ｃ ａ ｉｇｆ ｅ ｎ ２ ｍｉ ａ
ＪＮ Ｊ ｎ—ｈ ｎ ， ＭＥ ａ ｇ—ｒ ｉ ＧＡＯ Ｚ ａ Ｉ ｕ ｅｇ ＮＧ Ｘｉｎ ｕ， ｈ ｏ—ｎ ｎ ｉｇ， Ｃ Ｎ ｉ ｎ ＨＥ Ｌ ａ ｇ （ ＿ ｎｓ ｙ ｏ Ｅ ｕ ａ ｏ ｎ ｒｖｎ ｅ ｏ ｔ ｅ ａ ｆ ｏ ｌ ｎ ａ ｔ ｎ ｉｈＥ ｆ ｉ ｔ ｎｎ ，Ｈ ａ ａ ３ ０ １ ｈｎ ； １ Ｍｉｉ ｒ ｆ ｄ ｃ ｔ ｎａ ｄＰ ｏ ｉｃ ｇＪｉ ｙＬ ｂ ｏ ａ ＭｉｅＳ ｆ ｙａ ｄ Ｈ ｇ ｆｃｅ ｉｇ ｔ ｉ ｎＫ Ｃ ｅ ｉ ｎ Ｍｉ ｕ ｉ ｎ２ ２ ０ ，Ｃ（ ） ２ ２ １ 工作 面煤层赋存 特征 ，建立 了工作面 的三维地 质模 型 ；以煤层 顶板岩
榆阳煤矿2301工作面导水裂隙带高度的数值模拟
要： 在分析榆 阳煤矿覆 岩赋存 特征 的基础 上 ， 建 立 了采动岩 体力学模 型 ， 利 用有 限差分 程序
（ Ｆ Ｌ Ａ Ｃ ） 对 采动 引起 的覆 岩破坏进行 了数值模拟 ， 得出了导水裂 隙带 发育高度最 大值为 ５ ０ ｍ； 采用
ＷＳ Ｄ一 ２数字声波仪测定岩样 的物理力学性能 ， 分析得知覆岩中泥岩强度 大于砂岩 ， 且抗压与抗拉
Ｎｕｍ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎｔ ｈ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｏ ｆ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎｄ ｕｃ ｔ ｅ ｄ
ｚ ｏ ｎ ｅ ｉ ｎ ２ ３ ０１ ｆ ａ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｙｕ ｙ ａ ｎｇ ｃ ｏ ａ ｌ ｍｉ ｎｅ
Ｌ Ｉ ＡＮＧ Ｓ ｈ ｉ ． ｗｅ ｉ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ， Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，Ｈ ｕ ａ ｉ ｎ ａ ｎ Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ ２ ３ ２ ０ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
强度的 比值较高 ， 使得岩层 呈脆性 材料 特征 ， 对导水 裂 隙带的发 育有利 ， 这 样给 保水 开采增 加 了
难度。
关键词 ： 采动覆岩 ；导水 裂隙带高度 ； 有 限差分程序 ； 数值模拟 中图分类号 ： Ｘ ９ ３ ６ 文献标志码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ １ ７ ３ １ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ ． １ ９ ３ ｘ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ ８
综采一次采全高顶板导水裂缝带发育高度的计算公式及适用性分析
综采一次采全高顶板导水裂缝带发育高度的计算公式及适用性分析白利民;尹尚先;李文【摘要】确定煤层顶板导水裂缝带高度可为顶板防治水、采掘工程布置、防水煤柱留设以及瓦斯抽采设计提供依据。
采用井下仰孔注水测渗漏法，实测山西西山煤田镇城底矿8煤导水裂缝带高度为57.98 m，其中冒落带高度16.72 m，裂隙带高度41.26 m。
依据实测结果并收集了8个矿综采一次采全高中硬覆岩下导水裂缝带高度数据，利用数理统计回归分析的方法，得出了适用于综采一次采全高中硬覆岩下导水裂缝带高度计算的经验公式，并与《煤矿安全规程》中相应经验公式进行对比分析，结果表明，该公式适用性好，而《煤矿安全规程》中有关公式应用于中厚煤层综采一次采全高开采条件预测，其误差较大。
%Setting the height of the water conducting zone in roof can provide the basis for prevention and control of roof water, mining and excavation layout, leaving the water prevention coal pillars, design of coal gas drainage. Taking No.8 seam in Zhenchengdi mine, Xishan as a study object, using water injection leakage measurenment method in overhead borehole, the height was 57.98 m, the falling zone height was 16.72 m and the fractured zone height was 41.26 m. Based on observation result from 8 mines in the similar conditions, empirical formulas of wa-ter conducting zone height for fully mechanized mining face were obtained by statistical regression analysis. The contrastive analysis of the corresponding formula in"coal mine safety regulations"was carried out. The result show that the empirical formula has good applicability, formula in"coal mine safety regulations"has relativelylarge er-ror when applied in prediction of the mining conditions for mining height of fully mechanized mining in median thick seam.【期刊名称】《煤田地质与勘探》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】4页(P36-39)【关键词】导水裂缝带;井下仰孔注水测渗漏法;回归分析;经验公式【作者】白利民;尹尚先;李文【作者单位】山西焦煤集团西山煤电集团公司，山西太原030052;华北科技学院安全工程学院，北京 101601;山西省朔州市水工程移民办公室，山西朔州036002【正文语种】中文【中图分类】TD741;P641.4导水裂缝带发育高度是煤矿顶板防治水、采掘工程布置、防水煤(岩)柱留设以及瓦斯抽采等设计依据的主要技术参数之一，国内外众多学者对“两带”高度进行了深入研究[1-11]，结果表明，工作面顶板导水裂缝带发育受多种因素的影响，如采厚、采空区的面积、顶板岩层的结构类型、顶板管理方式、煤层的赋存状态和开采条件等，这些因素具有复杂、难定量及非线性等特点。
煤矿导水裂隙带高度计算方法研究_曹丁涛
第25卷第1期2014年3月中国地质灾害与防治学报The Chinese Journal of Geological Hazard and Control Vol．25No．1Mar．2014煤矿导水裂隙带高度计算方法研究曹丁涛1，李文平2（1.兖州煤业股份有限公司，山东邹城273500；2.中国矿业大学，江苏徐州221008）摘要：作者选择煤层近乎水平（倾角＜15ʎ）、采场达到充分开采的地质采矿条件，对影响综采（放）“两带”发育高度的煤厚、顶板岩性、岩层组合、采深、工作面斜长、推进速度等多种因素进行研究。
基于40例实测数据，运用线性、非线性回归分析，首先研究上述各单因素对导水裂隙带高度的影响，得到各单因素与导水裂隙带高度的关系式，结果是：导水裂隙带高度与采厚、硬岩岩性比例系数呈较好的线性关系，与工作面斜长成自然对数函数关系，与采深成指数函数关系，与推进速度关系不大。
在单因素相关分析基础上，采用多因素非线性回归，得到综采（放）导水裂隙带高度与主要指标之间的多元回归统计关系式。
经与“三下”规程经验公式导水裂隙带高度预测值与实测值误差比较，本研究得出的拟合公式预测精度更高，效果更好。
本文首次提出了一个新的评价指标即硬岩岩性比例系数，该指标可以较好地反映煤层顶板总体强度和岩层组合结构特征，既客观又便于应用。
关键词：综采放顶煤；“两带”高度；硬岩岩性比例系数；多因素影响；回归分析文章编号：1003-8035（2014）01-0063-07中图分类号：TD823文献标识码：A收稿日期：2013-03-09；修订日期：2013-04-02基金项目：兖矿集团2010年度科技项目“综采（放）导水裂隙带多因素影响指标研究与高度预计”（煤（2010）07）作者简介：曹丁涛（1956—），男，硕士研究生，研究员，水文地质工程地质专业。
E-mail ：cdt366@126．com煤矿顶板导水裂隙带（含冒落带、裂隙带，或简称“两带”）高度的科学预计，是预测和防治顶板水害的重要依据［1－3］。
金沙河下采煤地表移动变形与导水裂隙带高度预测分析
第 ２ １卷 第 ８ 期
２１ ０ ２年 பைடு நூலகம்月
中 国 矿 业
ＣＨＩ ＮＡ Ｉ ＮＧ ＡＧ ＡＺＩ Ｍ ＮＩ Ｍ ＮＥ
Ｖｏ１ ２１，Ｎ ｏ ． ．８ Ａｕ ｇ． ２ ２ ０１
金 沙河 下采 煤 地表 移 动 变形 与导 水裂 隙带 高度 预 测 分 析
李 璺 ，王金安
ｍｉ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｗａ ｅ ｌ ｗｉ ｇ ｆａ ｔ ｒ ｄ ｚ ｎ ｙ ｂ ｅ ｋ ｉｔ ｉ ｓ ｒ ｓ ｉ ｈ ｒ ｓ ｉ ｐ ｒ ｏ ｆｎ ｄ ａ ｕ ｆ ｒ ｎ ｎ ｒ ｃ ｓ ， ｔ ｒｆｏ ｎ ｒ ｃ ｕ ｅ ｏ ｅ ｍａ ｒ ａ ｎ ｏ ｆ ｕ ｅ ｎ ｔ ｅ Ｊ ａ ｓ ｃ ｏ ｅ ｃ ｎ ｉ ｅ ｑ ｉｅ ｓ ｕ ａ ｄ ｔ ｅ ｍｉ ｅ ｄ ｓ ｈ ｒ ｅ ｗｉ ｎ ｒ ａ ｅ ｗｈｃ ｙ ｌ ａ Ｏ ｔ ｅ Ｑｕ ｔ ｒ ａ ｙ ａｌ ｖ ｕ ａ ｕ ｆ ｒｗａ ｅ ｂ ｖ ｉ ｉ ｇ ｎ ｈ ｎ ｉｃ ａ ｇ ｌ ｉ ｃ ｅ ｓ ， ｉｈ ｍａ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｅ ｎ ｒ ｌ ｉ ｍ ｑ ｉ ｔ ｒａ ｏ ｅ ｄ ｖ ｎ ｌ ｕ ｅ
（ ． 北京科技 大 学金属 矿 山开采 与安 全教 育部 重点 实验 室 ，北 京 １０ ８ ； １ ０ ０ ３ ２ 北京科 技 大 学土木与 环境 工程 学院 ，北京 １ ０ ８ ） ． ０ ０ ３
摘 要 ：水 体 下 采 煤 是 煤 矿 开 采 的 难 题 之 一 。 以 天 祝 煤 矿 为 例 ， 对 ３ ２ 在 ２ ９工 作 面 分 阶 段 拟 采 以后 ，
异常导水裂隙带高度机理论文
异常导水裂隙带高度机理研究[摘要]论文针对某矿区浅埋煤层工作面顶板淋水异常的现象，对导水裂隙带高度的发育特点及成因展开研究，综合运用理论分析、现场实测的研究方法，探究了覆岩破坏的分带特征和参数，得出了某矿区导水裂隙带的高度及异常成因，对指导同类煤矿的顶板控制及开采上限界定提供了理论参考。
[关键词]导水裂隙带，高度异常，覆岩结构中图分类号：td745 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）04-0284-011 矿井地质概况23101和43115工作面同属一块井田，四周煤体均未开采，工作面长度均在300m左右，煤厚2.0～3.0m左右，煤层倾角0～3°，采用走向长壁后退式全部垮落综合机械化采煤法，煤层结构简单，节理裂隙较发育，有0.2～0.8m夹矸，工作面煤层围岩稳定性较差。
煤层埋深320m，老顶以粉、细砂岩为主，部分地段为砂质泥岩；直接顶以砂质泥岩，中粒砂岩为主；直接底以砂质泥岩为主，局部相变为泥岩。
2 覆岩破坏理论分析及实测研究2.1 导水裂隙带发育规律及覆岩“三带”理论预计根据“三下开采规程”和“地质勘探规范”相关公式结合某矿实际情况得某矿冒落带及裂隙带高度值，具体数值见表1所示。
2.2 现场实测2.2.1 实测方法采用钻孔冲洗液法进行工作面覆岩破坏的现场实测。
该方法的原理是通过观察钻孔钻进过程中钻孔冲洗液消耗量、钻孔水位、钻进速度、卡钻、掉钻、钻孔吸风等现象并结合岩芯观察、地质描述等来综合判定垮落带和导水裂缝带高度及其破坏特征。
通过分析消耗量变化和钻孔水位变化等得出导水裂隙带高度及其破坏特征。
2.2.2 方案设计1）某矿43115工作面共布置钻孔3个，其中1、2号钻孔为采前孔，3号孔为采后孔。
钻孔平面位置如图3.1。
2）某矿23101工作面布置采后孔1个。
钻孔平面位置如图3.2。
3.1 冒落带高度确定1）某矿43115工作面：根据寸探03号钻孔，当钻孔钻进至孔深90.5m处时，钻孔出现塌陷夹钻，根据此情况初步确定某矿3-1煤层采动后上覆岩层的冒落带深度在90.5m以下，根据钻孔所在工作面埋深101.6m，所以冒落带的高度是11.1m，厚度为采高的5倍。
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的导水性能，一直测试到孔底 实测到的透水岩层的最大高
度，就是采场覆岩的导水裂隙带高度。
（3）双端堵水器的控制与岩层透水性观测。起胀控制台和注
水控制台的一端 分别连接起胀管路和注水管路，另一端则 连着高压水源。要观测某一高度位置的岩层的透水性， 首先，操作起胀控制台，使双端堵水器的两个胶囊处于 无压收缩状态；
观测，精度高，成果可靠。
③ 为矿井水体下采煤确定最为安全合理的开采上限。根据 实测导高值，按照“三下”采煤规程确定开采上限，合理提高 开采上限，确保水体下采煤安全。
第一章 井下导高观测原理与方法
地面钻孔
松散冲积岩
基岩
隙带 导水裂 冒落带
孔 井下钻
图2.1 井下仰斜钻孔导水裂隙带高度观测示意图
双
井下导高观测仪的改进
① 控制台增加了两对过滤器，避免了仪表的堵塞损坏； ② 起胀胶管使用了高强度的钢编管，避免了拉断、磨断和挤裂；
③ 所有接头都使用了O型圈和标准件，保证了水和气两套系统 不泄漏；
④ 一对起胀胶囊之间，使用了外连接方式，使结构大为简化而
且性能更加可靠；
⑤采 用了优质高强度胶囊保障了在额定起胀压力下不会破裂。
导高下限：H导下=6×M=6×3.6=21.6 (m)
冒 高：H冒=3×M=3×3.6=10.8（m）
材
皮带井 下部联 二．观测位置的选择与观测钻孔布置 巷
料 巷
材料巷
观
测
巷
停 采 线
铺 网 线
剖面
皮 输 带运 巷 联络
铺网
剖面
工作面
运输巷
图2.5 导高观测剖面图A
停采剖面线 铺网线
含水层高 号孔α＝20°，
，构成一个控制和观测岩层导水性的注水观测系统。
3．井下仰斜钻孔双端堵水器导高观测原理与方法 （1）仰斜钻孔穿过导水裂隙带。在回采工作面周边的适
当位置，向采空区 上方打仰斜钻孔，该钻孔要穿透覆岩导
水裂隙带，并进入其上方的弯曲带一定距离，一般5～10m 则可，该钻孔就是导高观测钻孔。 （2）使用双端堵水器测试各段岩层的透水性。使用双端 堵水器，由孔口起自下而上逐段（每段1米）测试每段岩层
下
面采空区
打孔顺序
① 在工作面推采至距停采线距离60m之前，打出采 前观测孔； ② 采后孔的施工顺序是1号孔、2号孔、3号孔； ③ 4号孔，根据需要再研究是否施工； ④ 5号孔是冒落带高度观测孔。
三．观测时间
导高合理的观测时间主要与覆岩岩性、开采厚度有关。
这次导高观测时间控制在：开采过后10～20天。 时间过短，覆岩变形尚未稳定，钻孔难以成型，观测时钻 孔容易变形，卡住探头。 时间过长，覆岩会逐渐压实，导高会降低。 H2101面的采厚为3.6m，覆岩覆岩软弱，岩层移动速度比 较快，所以采后10～20天观测导高是最佳时机。 每打完一个钻孔，就观测一个，钻机不要移动，观测时要 使用钻机。每个钻孔的观测时间为1天，并提前一天在井上 做好下井观测前的准备工作。
水体下采煤 导水裂隙带高度观测
高 延 法
中 国 矿 业 大 学 (北京) 2010年5月
目
序 言 第一章
录
序 言
在井下回采工作面周边某位置布置钻窝，由该钻窝向工
作面采空区上方的覆岩导水裂隙带内打仰斜钻孔，采用井下 导高观测仪观测导高，这是获得国家发明专利。
这是一项成熟的技术，近10几年来，已经在山东微山湖 下采煤、渤海湾龙口海下采煤、河北岳城水库下采煤、山东、 河北、江苏、安徽等省各矿区的河流下采煤和含水松散层下 采煤中广泛应用。井下导高观测已经在40多个矿井应用。
堵 端
水
器
钻
起胀控制台
注
水
高压水源
管
起胀
路
管路
注水控制台
高压水源
图 2.2 井下仰斜钻孔双端堵水器导高观测原理系统图
图2.2 井下仰斜钻孔双端堵水器导高观测原理系统图
胶 囊
孔
胶
囊
胶囊
注水探管
胶囊
图 2.3 双端堵水器结构示意图 图 2.3 双端堵水器结构示意图
2．仪器结构 整个观测仪器由三部分组成：双端堵水器、连接管路、 控制台，如图 1.2和图1.3。双端堵水器由两个起胀胶囊和注 水探管组成。连接管路有两条：起胀管路和注水管路。控制 台也是对应两个：起胀控制台和注水控制台。 起胀控制台、起胀管路和双端堵水器的两个胶囊相连通 ，构成控制胶囊膨胀和收缩的控制系统 。 注水控制台，注水管路和双端堵水器的注水探管相连通
第二章 采场覆岩导水裂隙带 高度观测实例
龙口海下采煤H2101工作面覆岩导水 裂隙带高度观测方案
一．导高预计 导高预计是进行观测设计的依据，只有准确预计了冒落带高 度和导水裂隙带高度，才能保证观测成功。导水裂隙带和冒落 带的发育高度主要取决于地层结构、岩石力学性质和开采方法。 北皂煤矿H2101综放工作面的覆岩属于典型的软岩地层，开采 煤层厚度按M=3.6m，根据二十多个矿井的实际观测经验和龙口 矿区的地层结构状况，H2101综放工作面开采后的冒高、导高 预计如下： 导高上限：H导上=10×M=10×3.6=36 (m)
第三章 采场覆岩导水裂隙高 度观测成果
§3.1 钻孔施工与导高观测过程
井下导高观测法的优点
井下观测法与传统的地面钻孔冲洗液消耗量观测法相比，有如
下优点：
① 井下观测法钻孔工程量小，井下观测法钻孔施工成本低。 一般小于地面观测法三分一；地面钻孔施工费每米上千元，井 下钻孔仅仅六七百元，总施工费一般能节省70%以上；
② 井下观测法观测精度高。在井下是使用仪器，每米逐段
上
号孔α＝10°， 观测巷 -336.5 号孔α＝-5°， 号孔α＝-15°， 冒高 号孔α＝-30°， -360.4 煤2厚4.4 -364.8
下
面采空区
图2.6 导高观测剖面图B
停采剖面线 铺网线
含水层高 号孔α＝20°，
上
号孔α＝10°， 观测巷 -336.5 号孔α＝-5°， 号孔α＝-15°， 冒高 号孔α＝-30°， -360.4 煤2厚4.4 -364.8
第二步，使用钻机钻杆将双端堵水器推移到位；
第三步则是操作起胀控制台，对双端堵水器的两个胶囊 注水加压，使之处于承压膨胀状态，从而封堵分隔一段钻孔； 最后，则是操作注水控制台，对分隔出的一段钻孔进行 注水观测，通过注水控制台上的流量表，观测出这段岩层单
位时间的注水渗流量，从而测试出这段岩层的透水性能。