0 引言

因成煤年代的不同，地下煤层赋存于不同深度的地层中，一定程度造成多煤层赋存，我国多煤层赋存现象较为普遍[1-3]。对于煤层群的开采，为了保证煤层的完整性，结合开采工艺，一般采用自上而下的开采方式，即先开采上层煤。受开采工艺、技术及装备的制约，20世纪我国对于浅部煤层的开采多采用房柱式开采工艺，煤层开采后遗留了大量的房式煤柱。目前，随着煤炭资源的枯竭及消耗量增加，对于煤层的开采逐步转入深部开发，开采方式采用长壁机械化开采。因工作面开采长度大，煤层开采后造成覆岩运移范围广、破坏范围大，易造成覆岩裂隙与上覆采空区连通。当上覆采空区有大范围积水时，则连带造成积水下泄，给下赋煤层的开采带来极大的安全隐患，引发突水灾害。

对于上覆采空区积水的探测，目前采用较为广泛的有瞬变电磁技术[4-5]，也有学者采用地面瞬变电磁结合井下音频电透的方法进行综合探测[6]，提高了监测精度；另外，彭苏萍[7]提出了采用遥感技术对煤矿积水区进行动态监测的方法。针对上覆采空区积水的预防和控制，国内外学者进行了部分研究。姬中奎等[8]以布尔台煤矿为例，针对大采面采空区积水的探放，提出了侧帮放水和钻孔探放水相结合的方法；李小明等[9]针对近距离煤层上覆采空区积水，通过地面、井下物探结果，圈定了采空区积水范围并预计了采空区积水量，并据此进行了探放水设计，解除了水害威胁；王毅武等[10]分析了上覆采空区积水对煤层开采的影响，并详细介绍了探放参数，布置了合理的探放钻孔，保证了下赋煤层安全开采。同样，针对采空区积水探放的研究，其他学者也进行了相关研究[11-14]。

当上覆煤层采空区遗留房式煤柱时，煤柱的应力集中易加剧下赋岩层的破坏失稳，增加了岩层裂隙的发育程度，造成采空区积水下泄速度和流量的增加，加剧了下赋煤层开采突水灾害的发生概率，需要提高安全保障措施。本文即以晋能集团同富新煤业有限公司10号煤层开采为工程背景，其上覆2号煤层已开采完毕，采空区遗留了大量的房式煤柱，论文对10号煤层开采的覆岩裂隙发育特征及上覆采空区积水灾害的处理进行研究，保证工作面的安全高效生产。

表1中较大子项目又可分为若干个模块。按教学思路并行实施，通过模块1、2、7、8在两条主线间设置时间衔接点，设计的任务由浅入深，层层递进，前后呼应，环环相扣。

1 矿井基本情况

1.1 煤层赋存概况

晋能集团同富新煤业有限公司井田位于山西省河东煤田南部边缘，井田面积为11.893 7 km2，开采1—10号煤层。目前，矿井主采10号煤层，厚度为2.09 m，可采储量1 528.86万t，井田地质构造总体属简单类，水文地质类型为中等。

井田内主要可采煤层为2号和10号煤层，2号煤层已开采完毕，煤层平均厚度3 m，采用房式采煤法，采空区遗留了大量的房式煤柱。目前仅10号煤层可采。

在人类社会中，父母子女、兄弟姐妹乃至近亲族裔之间的血缘亲情是一种最自然、最深层、最强烈的情感活动，有史以来，它在维系人类人际关系方面发挥着十分重要的纽带和平衡作用。孔子和孟子强调血亲情理具有根本至上的终极地位，主张“孝子之至，莫大乎尊亲。”在沈从文的文学创作中，无论是乡村与都市系列小说，还是散文，都存在大量的血缘亲情叙事。无法抗拒的血缘亲情一定程度上影响和制约了沈从文的创作抉择与走向，笔者将透过沈从文无法抗拒的血缘亲情叙事，从传统文化视角来捕捉影响沈从文创作的血亲情理因子。

10号煤层位于太原组下段顶部，煤层平均厚度2.09 m，采用长壁开采方法，底板为铝质泥岩，遇水膨胀，顶板为K2灰岩。10号煤层与上覆2号煤层平均距离58.5 m，其赋存空间位置如图1所示。

1.2 矿井水害来源分析

(1)地表水。井田内沟谷一般无水流，均为季节性溪(沟)流，雨季时有较短时期涓涓溪流，若遇暴雨，常有洪水发生，但数小时后即减退消失，在植被发育地段，降雨形成的地表水流延续时间相对较长。由于区内地形陡峻，若遇暴雨，地表水富集形成的山洪一泻而去。

  

图1 煤层赋存特征Fig.1 Characteristic of coal seams occurrence

地表水至矿井巷道高度一般在100 m以上，其间由泥岩、砂质泥岩组成隔水层，由于有隔水岩层的存在，地表水对矿井开采影响极小。

(2)含水层。10号煤层上覆K4、K3、K2石灰岩，为10号煤层直接充水含水层，厚度变化大，裂隙溶隙较发育，地表泉流量0.002～0.102 L/s，属富水性弱的岩溶溶隙裂隙含水层。

在翻转课堂中，综合评价是教学之本，并且是必不可少的步骤。综合评价阶段是对学生记忆理解与应用分析处理办法的成果考察，从中可以发现教学是否完善。在该阶段，学生通过个人讲述、成果汇报、自我评价、小组互评等活动对学习过程和学习结果进行交流与评价，对教学内容、教学方法、教学效果能给予客观公正的反映。

井田内10号煤层底板标高在+1 160 m以上，下距奥灰水静水位的距离在500 m左右。因此，开采10号煤层，将不会受到奥陶系石灰岩岩溶裂隙水的影响。

水上安全操作指南和联动工作机制也得到进一步健全。自创建活动开展以来，西江广东段绘制了水上安全监管平面图，编制了《西江流域风险防控手册》《西江水域船舶安全航行指南》以及《船舶附属艇安全管理指南》，建立了统一的水上交通风险评估标准、风险管控及预警机制等制度规范，为西江航行的船舶及船员提供了安全指引。

Q=d2×3 600 v/4

(1)钻孔布置。综合确定2号煤层采空区积水异常区的最低点，设置放水钻孔使钻孔进入2号煤层的位置为2号煤层最低点。

2 覆岩裂隙发育特征及连通性分析

随工作面开采范围增大，岩层活动剧烈，上覆采空区范围内的煤柱处的应力集中程度随之增加，此时部分煤柱发生破坏，如图3(c)所示。在上覆煤柱集中应力和采动应力的共同作用下，裂隙发育高度迅速增加至50 m。当工作面开采250 m时，10号煤层开采后的裂隙发育至2号煤层，上覆岩层的剪切破坏主要集中在工作面上方，此时上覆采空区积水易沿该发育裂隙涌至工作面，造成工作面突水灾害的发生。

检索Pubmed、Cochrane和EMBASE数据库中的临床研究，检索时间为1999年1月1日—2018年9月30日。检索词：“functional abdominal pain” 、“FAP” 、“functional abdominal pain disorders”、“FAPD”、“random”、“RCT”、“child”等。检索式以PubMed为例，见表1。

2.1 数值模型建立

钻场设置应遵循5条原则：①便于布置放水钻孔；②保障通风；③易于放水钻孔施工；④便于排水；⑤出水过大时便于人员躲避。

  

图2 数值模拟模型Fig.2 Model of numerical simulation

10号煤层与2号煤层间垂直距离为58.5 m，模型建至地表。根据2号采空区赋存情况，模拟采空区煤柱、煤房的尺寸均为10 m，10号煤层工作面开采步距为25 m。模型采用摩尔—库仑破坏准则。

2.2 模拟结果分析

得到10号煤层开采过程中的覆岩裂隙发育高度随工作面开采的动态发育规律如图3所示。

  

图3 覆岩裂隙发育高度Fig.3 Height of overlying fractures development

如图3(a)所示，工作面开采100 m时，覆岩受剪切破坏出现裂隙发育，裂隙发育高度10 m左右；随工作面继续开采，覆岩裂隙发育高度持续增加，岩层裂隙发育(受剪切破坏)主要集中在开采范围边界处(图3(b))。

为对10号煤层开采后的覆岩裂隙发育规律及其与上覆2号煤层采空区的连通性进行分析，采用数值模拟结合现场实测的方法对10号煤层开采后的裂隙发育特征进行分析。

同时得到覆岩裂隙发育高度与工作面开采距离的关系(图4)。由图4可知，覆岩裂隙发育高度与工作面开采距离的关系大致呈线性分布的规律。工作面开采200 m后，受煤柱应力集中和采动应力共同作用，覆岩裂隙发育高度突增；当工作面开采250 m后，覆岩裂隙发育即与上覆2号煤层采空区沟通。

  

图4 覆岩裂隙发育随工作面开采距离的变化规律Fig.4 Laws of fracture developing with the mining of coal seam

上述研究表明，10号煤层虽开采高度仅2 m，但受上覆2号煤层采空区遗留煤柱的作用，覆岩裂隙仍可以发育至上覆采空区，造成采空区积水下泄，需对突水灾害进行防治，保证工作面的安全高效开采。

依据单孔最大涌水量、排水地点与巷道最高点的高差、排水距离、排水管路排水能力等，综合确定排水管路参数及水泵能力。

3 上覆采空区积水灾害防治设计

10号煤层工作面水害防治前提条件：①基于摸清水文地质条件和物探勘探明确威胁矿井安全主要水害类型；②通过勘探结合计算的方法对积水量进行确定；③对排放水系统进行设计，具体包括探放水钻孔及排水系统的设计，并给出开采期间的水害防治技术措施。水害防治流程如图5所示。

3.1 上覆采空区积水量计算

采空区积水量的确定方法可依据式(1)确定：

Q=FMK/cos α

混凝土浇筑主要质量控制点之二“浇筑中”。由混凝土罐车运输到现场，吊罐入仓。混凝土采用“平铺法”均匀铺设，厚度控制在30 cm，无骨料集中。50 mm软轴振捣棒垂直插入振捣；在振捣时，严格控制插入间距，防止过震、漏震现象，以不出气泡为标准。

(1)

式中，Q为采空区积水量；F为采空区积水投影面积；K为充水系数；α为煤层倾角。

其中2号煤层采空区积水面积根据物探圈定的积水异常区面积而定，煤层倾角根据地质报告及井下实际测量数据取值5°。煤层充水系数根据采空区年代及赋存地层进行取值，具体见表1。

  

图5 水害防治主要流程Fig.5 Main process of water prevention

 

表1 煤层充水系数Tab.1 Coefficient of water filling in coal seam

  

项目1～2年2.1～5年5.1～10年10.1～15年下石盒子组0.250.180.120.08山西组0.300.200.150.10太原组0.400.300.200.15

上覆2号煤层属山西组，2009年开采完毕，综合判定取积水系数为0.15。

3.2 探放水钻孔及排水系统设计

3.2.1 单孔出水量

对单孔最大涌水量进行计算，以进一步确定放水钻场排水设备选型。单孔最大涌水量计算公式：

 

(2)

式中，D为钻孔直径；g为重力加速度；H为水头高度；L为钻孔孔深；λ取值为0.45。

根据煤矿防治水规定，放水钻孔直径应小于75 mm。结合矿井实际条件，放水钻孔直径取65 mm。水头高度H根据2号煤层与10号煤层层间距、2号煤层底板等高线、地面瞬变电磁勘探报告、钻场标高综合确定。钻孔孔深L按照放水设计最小钻孔深度取值。

3.2.2 排水系统

排水系统的排水能力与排水管路的选取直接相关，排水管路排水能力与管径、流量、经济流速等因素相关，具体见表2。

排水能力计算公式为：

(3)上覆2号煤层采空区积水。2号煤层开采方式为房柱式开采，地质勘探表面在部分巷道中可能存在采空区积水。2号煤层与10号煤层平均层间距为58.5 m。10号煤层开采后，上覆2号煤层采空区积水可能会进入井下，造成透水事故。

(3)

式中，Q为排水量；v为管道中经济流速，取2.3～2.6 m/s；d为排水管内径。

 

表2 排水管路排水能力对照Tab.2 Comparison of drainage capacity of drainage pipeline m3/h

  

经济流速/(m·s-1)管径/mm2550751081251591752192.34.016.036.065.0101.0146.0200.0260.02.64.618.441.373.5114.8165.3225.0293.9

充分展示自己就要将自己的长处展示给其他的同行人员，通过行业中的平台分享、交流各自的问题、新的方法、技术、源于实践的感悟等各种信息，促进行业整体向前发展，营造百花齐放的“春天盛景”[6]。工程造价是一个不可能独自完成的工作项目永远需要的是大量的资源和信息，因而要坚决的否定“闭门造车”式的工作方法。

3.2.3 钻场设置

采用Rocscience软件Phase对10号煤层开采的裂隙带发育高度进行研究。数值模型长×高为350 m×200 m，模型两侧留设50 m保护煤柱，模型两侧固定水平位移，下表面固定垂直位移，上表面为自由面，数值模拟模型如图2所示。

综上分析可知，10号煤层开采的潜在水患主要来源于上覆2号煤层采空区积水。

(2)钻探分析。每个钻场施工完成后，统计钻孔涌水量、出水层位、进入2号煤层钻孔标高，分析钻场内钻孔是否进入2号煤层最低点，出水层位是否位于最低点。将各钻孔实际钻进数据与预测数据进行对比，调整未施工钻场钻孔预测。

3.2.4 主要排水系统设计

设计矿井排水系统由3部分组成：①布置在井底车场的中央水泵房，主、副水仓有效容积为1 794 m3，安装3台MD155X-30X3型水泵；②采区水泵房水仓有效容积为450 m3，安装MD155X-30X3型水泵3台；③采掘工作面低洼地段布置临时排水点，安装2台MD155X-30X3型水泵；采掘工作面安装2台22 kW水泵。

3.3 回采期间的水害防治

初次来压及周期来压时，岩层破断强度大，裂隙发育较为明显，上部2号煤层采空区积水可能沿导水裂隙带进入井下，故初次及周期来压阶段是防治水工作的重点区域。

文学翻译领域，学界围绕“何为翻译”、“如何翻译”等问题展开了长久探讨。严复曾提出“译事三难”：信、达、雅，对译者之为译者所应具备的基本素养及翻译伦理进行了细致探讨；奈达曾主张“形式对等”、“功能对等”，就翻译实践中贴近源语还是贴近译入语问题进行了探讨。

从本世纪开始，贵州大量的劳动力外出务工。长时间的外出务工，使得这些人们的思想发生了很大的转变——越来越习惯城市的现代化生活方式，越来越认同现代化文化模式。这从根本上对民族村寨造成巨大破坏。再加上，建省600年来贵州在政治、经济、文化上的这种边缘地位，不仅是贵州省各族人民长期以来一直缺失凝聚自我文化的“主题认同”，甚至一些本土学者在谈及贵州文化之际，出现了自我“主题置换”，把贵州当成“他者”之怪现象。[3]104贵州人民历来对本地区、本民族的文化的不认同这一现象在当今表现的更加明显。这成为了旅游开发中的一大劣势。

应根据煤层底板等高线、初次来压、周期来压步距对回采工作面不同回采区域划分重点区域，并根据重点区域加强水害防治措施、避灾措施及排水措施。

4 应用效果

10号煤层开采过程中，在工作面两侧巷道向上间隔20 m设计一组探放水孔，排水量约13万m3。工作面开采之前，采用探放水孔对上覆采空区积水进行了基本疏干，工作面开采期间并未出现较为明显的突水及顶板淋水现象，实现了工作面的安全高效开采。

5 结论

(1)数值模拟研究，10号煤层开采后覆岩裂隙发育高度随工作面开采范围的增加呈近似线性增加趋势。工作面开采200 m后，覆岩裂隙发育在煤柱应力和采动应力的双重作用下达50 m；工作面开采250 m后，覆岩裂隙发育即与上覆采空区沟通，存在积水下泄的潜在危害。

(2)针对10号煤层的安全开采，设计了对上覆采空区积水灾害的具体防治措施，主要从采空区积水量计算、探放水钻孔设计、排水系统设计及回采期间的水害防治措施进行阐述。

“白雪皑皑，冬月盈盈！”他们都在长安的殿堂或陋巷里听到过这句话。如果万花谷是人间的天国，那么他们现在坐在黄梁驿，就是坐在天国的台阶上。他们盼望着夕阳沉下去，月亮爬起来，然后万花谷的入口像一朵莲花一样升上来，不可思议地出现在群山之间。

总而言之，随着社会经济的迅猛发展，智能化技术被越来越多的人重视，而且也已经被广泛应用在了多个不同行业当中，并发挥出了较为显著的作用。特别体现在电气工程及其自动化的控制方面，通过应用智能化技术，能够使各项管理工作更好的结合在一起，提高数据信息的处理效率。此外，应用智能化技术还可以有效节省人力资源，使电气工程在运行过程中更具高效性，以此进一步加快社会经济的发展进程。

(3)10号煤层开采过程中，在工作面两侧巷道间隔20 m设计布置一组探放水孔，排水量约13万m3，工作面开采期间并未发生较为明显的突水及顶板淋水现象，实现了工作面的安全高效开采。

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