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陕西省煤矿典型水灾隐患特征及治理技术 被引量：4
1
作者 董书宁 樊敏 +5 位作者 郭小铭 刘英锋 郭康 姬中奎 李超峰 薛小渊 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期902-916,共15页
陕西省煤炭资源丰富,2022年煤炭产量达7.46亿t,是我国主要产煤省份之一。由于全省煤矿区地质及水文地质条件差异明显,煤矿水灾类型多样,随着近年煤炭开采强度的增大,水灾事故时有发生,防治水形势较为严峻。以煤炭赋存条件为基础,系统总... 陕西省煤炭资源丰富,2022年煤炭产量达7.46亿t,是我国主要产煤省份之一。由于全省煤矿区地质及水文地质条件差异明显,煤矿水灾类型多样,随着近年煤炭开采强度的增大,水灾事故时有发生,防治水形势较为严峻。以煤炭赋存条件为基础,系统总结区域水文地质结构特征,界定典型水灾类型及各类水灾影响区域分布,论述典型水灾的形成机理及特征,并提出了相应的防控技术。研究表明:(1)陕西省主要煤炭产区分为陕北、黄陇、渭北三大区,陕北侏罗纪煤田主要有顶板松散沙层水灾隐患、厚层砂岩水灾隐患、溃水溃沙灾害,局部区域分布有烧变岩对煤矿造成水灾隐患;黄陇煤田主要受顶板巨厚砂岩水灾隐患、离层溃水隐患、泥砂溃涌灾害隐患威胁;陕北石炭—二叠纪煤田和渭北煤田,主要受到煤层底板奥陶系灰岩水灾隐患威胁。(2)陕北侏罗系煤田顶板水灾隐患主要为顶板含水层受开采导水裂隙带扰动形成,导水裂隙波及砂岩含水层或松散沙层可形成持续大流量涌水,部分区域充水强度较大,在短时间水量较大超过排水系统能力时造成顶板水灾,在薄基岩区域垮落带直接导通松散沙层时可转变为溃水溃沙灾害,导水裂隙带影响到烧变岩富水区域时可形成瞬时水量大且持续的烧变岩水灾;黄陇煤田顶板巨厚砂岩含水层受采动导水裂隙带波及形成高强度持续涌水并可能形成顶板水灾,当含水层下部隔水层厚度较大时,可能形成离层溃水灾害,当近煤层顶板岩层松软遇水易崩解时可转变为泥砂溃涌灾害;陕北石炭—二叠纪煤田和渭北煤田,煤层开采底板扰动破坏带或断层等构造导通奥陶系灰岩含水层时,会引发极为严重的底板突水灾害,该类灾害具突发性强、瞬时水量大的特征。(3)各区域的顶板水灾隐患治理技术主要包括钻孔疏泄、注浆治理、开采参数控制等,底板水灾隐患治理技术主要包括区域注浆加固及封堵等;烧变岩水灾隐患主要采取帷幕注浆与钻孔探放有机结合的防治技术。 展开更多
关键词 陕西省煤矿 溃水溃沙 烧变岩水灾 离层溃水 泥砂溃涌 底板奥灰水灾
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基于主量元素地球化学的岩屑层位源解析
2
作者 桂和荣 李俊 +8 位作者 陈永青 余浩 王浩 叶爽 陈大星 梁展 胡洋 郭艳 许继影 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期929-940,共12页
近年来,岩屑录井在“华北型”煤田底板灰岩层注浆加固工程中发挥了重要作用。然而,现有的岩屑录井仅停留在颜色、颗粒大小及形貌特征等物理指标的识别上,难以精准判层,钻孔设计“顺层率”难以保障,制约着底板灰岩水害区域治理效果。基... 近年来,岩屑录井在“华北型”煤田底板灰岩层注浆加固工程中发挥了重要作用。然而,现有的岩屑录井仅停留在颜色、颗粒大小及形貌特征等物理指标的识别上,难以精准判层,钻孔设计“顺层率”难以保障,制约着底板灰岩水害区域治理效果。基于石炭纪太原组薄层灰岩及其碎屑岩夹层的元素地球化学差异特点,选取淮北煤田桃园煤矿为研究区,对太原组上段薄层灰岩L_(1)灰~L_(4)灰地层(注浆治理目的层为L_(3)灰)垂直钻孔岩心进行取样,利用X射线荧光光谱仪(XRF)定量测定了薄层灰岩及其夹层的主量元素背景值,通过聚类分析、因子分析等数理统计手段建立薄层灰岩主量元素地球化学识别模式;同时对地面定向钻水平分支孔岩屑同样开展主量元素测试,并基于已建立的地球化学识别模式进行岩屑层位源解析以及识别模式验证。结果显示:高CaO丰度、烧失量(LOI)可以作为注浆加固改造目的层L_(3)灰的特征指标,MgO(0.5%±)、MnO(0.03%±)、P_(2)O_(5)(0.08%±)丰度可作为注浆目的层上覆标志层J3的识别指标;聚类分析识别模式可有效区分太原组一灰~三灰(L_(1)灰~L_(3)灰);以元素因子得分建立的识别模式可以将太原组碎屑岩夹层与薄层灰岩进行有效区分;以岩样地球化学背景值运行判别模型得到的Fisher判别方程对注浆目的层L_(3)灰岩屑来源解析的准确率为100%。基于上述认识,论证了以确保设计“顺层率”为目标的水平分支孔岩屑地球化学源解析方法应用之可行性,进而提出了一种地面定向钻“顺层率”控制技术方案。本研究基于元素地球化学理论,对地面定向钻岩屑携带的特征地球化学信息进行了目的层层位辨识,在现场快速定量测试技术手段的支持下,可为解决华北型煤田底板灰岩水害区域注浆改造顺层难题提供了新的思路。 展开更多
关键词 主量元素丰度 地球化学识别模式 顺层率 太原组薄层灰岩 底板灰岩水害区域治理
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水文地质条件极复杂矿井底板岩溶水害强化注浆加固应用与效果分析
3
作者 马瑞胜 耿燕文 +1 位作者 张明明 刘长斌 《当代化工研究》 CAS 2024年第17期5-8,共4页
为保障矿井安全生产、延长矿井使用寿命、减少生产成本和保护环境。针对水文地质条件极复杂矿井底板岩溶水害治理难题,研究强化注浆加固技术的应用效果。结合121103工作面实际工程,通过对矿井地质构造和水文地质条件的详细分析,制定科... 为保障矿井安全生产、延长矿井使用寿命、减少生产成本和保护环境。针对水文地质条件极复杂矿井底板岩溶水害治理难题,研究强化注浆加固技术的应用效果。结合121103工作面实际工程,通过对矿井地质构造和水文地质条件的详细分析,制定科学的注浆加固设计方案,采用注浆钻孔布置和井下钻孔探查方法,根据设计要求对奥灰顶部和徐灰进行强化注浆综合治理。并在实施注浆加固工程后,监测注浆终压、钻孔注浆覆盖率、块段吨水注干料数等指标,并通过检查孔和井下物探方法评价改造效果。结果表明,奥灰顶部和徐灰的强化注浆改造均取得显著成效,注浆终压达到预期标准,钻孔注浆覆盖率和块段吨水注干料数达到设计要求,检查孔分析和井下物探结果显示,水害问题得到有效控制,矿井安全生产条件显著改善。 展开更多
关键词 矿井底板 岩溶水害 注浆加固 水文地质
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煤层底板灰岩水害复杂程度网格化定量分析方法
4
作者 王琦 郑士田 +1 位作者 吴佩 李文江 《能源与环保》 2024年第6期1-6,共6页
为实现对工作面或采区范围的煤层底板灰岩承压水害复杂程度进行量化分析,以陈四楼煤矿2901和2903工作面为研究对象,采用地面多分支水平孔顺层探查岩溶裂隙及导水构造发育情况,选取断层迹线长度、钻孔漏失量、压水试验透水率3个关键工程... 为实现对工作面或采区范围的煤层底板灰岩承压水害复杂程度进行量化分析,以陈四楼煤矿2901和2903工作面为研究对象,采用地面多分支水平孔顺层探查岩溶裂隙及导水构造发育情况,选取断层迹线长度、钻孔漏失量、压水试验透水率3个关键工程地质参数,运用平面网格化和模糊数学方法,提出水害复杂程度评分计算方法,定量揭示了研究区内底板灰岩岩溶发育及含导水性分布规律,评分越高表明该区域突水危险性越大。研究成果可指导底板水害治理效果评价与验证,实现底板水害安全精准高效治理。 展开更多
关键词 煤层底板 灰岩含水层 水害危险性 含导水性 定量分析
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董家河煤矿23502工作面底板出水水源及水害防治技术研究
5
作者 陈双伟 《陕西煤炭》 2024年第12期65-70,共6页
董家河煤矿23502工作面形成后切眼出现底板涌水,严重威胁工作面的安全回采。针对工作面底板出水水源不清、出水通道不明的问题,通过对5号煤层底板充水含水层涌水水源分析,探究了底板涌水通道的形成,并通过物探、钻探、水化学、水位、注... 董家河煤矿23502工作面形成后切眼出现底板涌水,严重威胁工作面的安全回采。针对工作面底板出水水源不清、出水通道不明的问题,通过对5号煤层底板充水含水层涌水水源分析,探究了底板涌水通道的形成,并通过物探、钻探、水化学、水位、注浆加固改造等手段,实现23502工作面采前侧向补给截流。23502工作面切眼底板涌水主要水源为奥灰水,主要通道为董家河断层的侧向补给及垂向裂隙补给,因此需要通过一定的工程技术手段,切断奥灰水对K_(2)的侧向补给,垂向进行奥灰的局部注浆加固,从而实现三采区董家河邻断层工作面的水量可控和安全回采。 展开更多
关键词 底板水害 直流电法探查技术 槽波地震勘探技术 侧向补给 涌水通道 注浆加固改造
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煤层底板砂岩含水层水文地质特征的分布式放水试验探查研究
6
作者 魏启明 赵宝峰 +2 位作者 马进勇 张泽源 马志贤 《中国煤炭》 北大核心 2024年第5期32-39,共8页
为了查明宁东煤田煤层底板宝塔山砂岩含水层的水文地质特征,在国家能源集团宁夏煤业有限责任公司石槽村煤矿2个不同的区域开展了分布式放水试验,2个阶段的放水试验均包括了单孔和多孔放水试验,计算的渗透系数平均值分别为0.219~0.301、0... 为了查明宁东煤田煤层底板宝塔山砂岩含水层的水文地质特征,在国家能源集团宁夏煤业有限责任公司石槽村煤矿2个不同的区域开展了分布式放水试验,2个阶段的放水试验均包括了单孔和多孔放水试验,计算的渗透系数平均值分别为0.219~0.301、0.024~0.029 m/d,单位涌水量平均值分别为0.079、0.012 L/(s·m),影响半径分别约为700、750 m。通过放水试验,查明宝塔山砂岩含水层的厚度约为60 m,岩性为粗砂岩,局部夹薄层砂质泥岩和泥岩;含水层渗透性和富水性均较弱,且存在不均一性,但是由于宝塔山砂岩含水层位于下组煤底板,研究区下组煤承压均在3 MPa以上;含水层地下水水温约为41℃,下组煤采掘活动面临一定的热害影响;宝塔山砂岩含水层具有较好的可疏性,疏水降压是底板砂岩水害防控最佳措施。通过放水试验进一步查明了宝塔山砂岩含水层的水文地质特征,补充了抽水试验未能查明的水文地质条件,其探查结果可以作为煤层底板砂岩水害防控的依据。 展开更多
关键词 宁东煤田 宝塔山砂岩 放水试验 疏水降压 水文地质条件 底板水害
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煤层底板导水通道钻孔超前探查与多元信息识别技术 被引量：3
7
作者 董书宁 李智 +2 位作者 郑士田 郭小铭 王宇航 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期15-23,共9页
煤层底板多发育有各类导水通道,严重威胁着矿井的安全生产。为更加科学地建立底板导水通道多元信息识别技术体系,预防底板突水,首先根据导水通道类型多样、位置不明、突水危害大等特征和地面定向钻进区域探查技术的优点,提出了轨迹合理... 煤层底板多发育有各类导水通道,严重威胁着矿井的安全生产。为更加科学地建立底板导水通道多元信息识别技术体系,预防底板突水,首先根据导水通道类型多样、位置不明、突水危害大等特征和地面定向钻进区域探查技术的优点,提出了轨迹合理、目标层合理和探查区域最大化的探查原则。其次总结分析了淮北矿区、淮南矿区、邢台矿区、黄河北煤田等区域导水通道探查过程,发现在揭露导水通道时,岩屑、钻时、钻井液漏失量等直观指标和压水试验透水率、注浆参数等验证性指标均与正常地层有明显差别。为此将钻探过程中多源信息判识指标分为定性和定量两大类。根据钻遇导水通道时,岩屑和钻时2项定性指标的变化幅度,给出了对应的标准曲线,进而确定了导水通道类型分类体系;接着综合分析钻井液漏失量和压水试验透水率2项定量指标在钻孔揭露导水通道时的变化,提出了钻井液漏失量30 m3/h、压水试验透水率10 Lu作为导水性分级的界限,据此建立了通道导水性能双因素综合分级体系,将导水性划分为4个等级。最后以华北型煤田某典型矿井为例,根据探查原则实施4个孔组对导水通道进行了超前探查,应用多元信息识别技术成功判识出探查区域内的4条断层、2处岩溶裂隙带和1个陷落柱,并确定了导水通道的导水性等级。研究成果对提升煤层底板导水通道识别和治理具有指导作用和重要意义。 展开更多
关键词 超前探查 地面定向钻进 底板水害防治 导水通道
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基于微震数据及模型的煤矿水害“双驱动”预警体系构建与应用 被引量：6
8
作者 张党育 武斌 +2 位作者 贾靖 赵立松 李玉宝 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期242-255,共14页
现阶段,我国越来越多的矿井进入深部开采和下组煤开采期,煤层开采受岩溶水害威胁严重,矿井深部突水隐患探查不清,采掘过程中缺乏科学有效的突水监测预警手段,是造成矿井突水灾害的主要原因。为夯实水害预警监测基础,提出“双驱动”煤矿... 现阶段,我国越来越多的矿井进入深部开采和下组煤开采期,煤层开采受岩溶水害威胁严重,矿井深部突水隐患探查不清,采掘过程中缺乏科学有效的突水监测预警手段,是造成矿井突水灾害的主要原因。为夯实水害预警监测基础,提出“双驱动”煤矿水害微震预警架构,利用数据驱动与模型驱动,实时动态监测工作面底板突水风险等级及范围,对突水风险趋势智能预测预报。在数据驱动的框架下,以微震事件时空演变规律为切入点,通过对微震事件震源机制反演与属性分析,为导水通道形成判断提供依据,结合水文动态数据变化,建立相应突水判据,对突水风险进行评价。在模型驱动的框架下,构建含分类预测、聚类分析等多种算法的深度学习模型,将典型微震事件群作为模型输入,定量动态预测未来微震事件发生的空间范围与聚集度,继而确定突水风险等级与危险区域。基于微震数据及模型的煤矿水害“双驱动”预警技术,开发了相应的区域性煤矿水害三维智能预警平台,实现了水害风险特征的动态智能预警预测和危险区域的三维可视化显示。实践证明,采用确定性数据研判与智能模型预测的“双驱动”微震预警体系,对突水风险等级和范围的预测效果显著,实现了对底板水害高风险区域的精确预警与防控。 展开更多
关键词 底板水害 双驱动 属性分析 微震预警 深度学习
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大埋深高承压水双层结构底板破坏机理及应用研究 被引量：2
9
作者 李昂 周永根 +4 位作者 杨宇轩 于振子 牟谦 王满 张波 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期207-219,共13页
平煤矿区首次开采近全岩下保护层工作面用于解放其上部受瓦斯突出威胁的己组煤炭资源,近千米埋深开采近全岩层势必加大底板破坏深度,一旦扰动隔水层内L5弱富水性含水层形成寒灰水间接补给通道,影响工作面底板安全稳定。为此首先建立双... 平煤矿区首次开采近全岩下保护层工作面用于解放其上部受瓦斯突出威胁的己组煤炭资源,近千米埋深开采近全岩层势必加大底板破坏深度,一旦扰动隔水层内L5弱富水性含水层形成寒灰水间接补给通道,影响工作面底板安全稳定。为此首先建立双层结构底板塑性滑移线场理论模型,推导出三种工况下双层底板最大破坏深度解析解;然后通过自主设计的孔隙水压力(弹簧)和地层有效应力(千斤顶)协同工作的相似模拟试验平台,基于数字图像相关技术模拟分析了采场顶底板变形形态和破坏特征;最后使用钻孔应变测量方法在平煤十二矿己_(15)-31040近全岩工作面开展底板破裂发育形态现场监测。结果表明:采用双层结构底板塑性滑移线场理论计算出己_(15)-31040近全岩工作面底板最大破坏深度为16.59 m;相似模拟试验揭示了底板破坏集中于开切眼及工作面两端,具有明显滞后破坏特征,最大破坏深度为17.8 m,工作面推进159.9 m进入充分开采后,底板应力逐渐恢复;现场实测结果显示底板岩体在工作面前方7.9 m出现压剪滑移破坏,工作面推过钻孔前后底板分别表现出压剪和拉剪破坏,底板最大破坏深度介于16.5~18 m。现场实测与理论计算和相似模拟试验结果较为吻合,研究成果有利于推动大埋深、高承压煤岩层开采底板水害防治技术的进步。 展开更多
关键词 近全岩下保护层工作面 近千米埋深 寒武系灰岩 底板水害 相似模拟 钻孔应变技术
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矿山采动突水危险源划分与致灾危险性评价研究 被引量：5
10
作者 李鑫 孙亚军 +1 位作者 徐智敏 陈歌 《煤炭工程》 北大核心 2023年第9期108-115,共8页
为了实现工作面开采过程中对煤层顶底板突水危险性进行动态评价,依据西北型、华北型煤矿区水文地质结构、突水主控因素、突水致灾模式、水害类型的分析,建立了水源、通道和采动三准则来表征煤层顶/底板突水危险源与致灾危险性之间的关联... 为了实现工作面开采过程中对煤层顶底板突水危险性进行动态评价,依据西北型、华北型煤矿区水文地质结构、突水主控因素、突水致灾模式、水害类型的分析,建立了水源、通道和采动三准则来表征煤层顶/底板突水危险源与致灾危险性之间的关联,构建了煤层顶/底板突水危险性的关键危险源的评价指标体系,将指标体系中随着工作面开采具有动态变化的指标因素(含水层水压、应力-应变、导裂带高度/破坏带深度)作为危险源动态特征辨识的目标,建立多场-多参数的工作面突水危险性动态评价概念模型,提出了矿井突水的临界判别准则,依托深度学习/强化学习的海量参数分析计算能力,为煤层顶/底板突水危险性动态评价分区提供理论支撑。 展开更多
关键词 矿井突水 煤层顶底板 突水危险源 致灾危险性 动态模型框架
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基于PCA-Logistic回归模型的矿井底板突水危险性研究 被引量：3
11
作者 熊欣标 谢雄刚 +3 位作者 杨培君 杨进 杨枝城 梁海彬 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第10期176-181,共6页
为解决煤层底板突水预测难题,提出了基于主成分分析与Logistic回归方法的底板突水预测模型。通过对底板突水危险因素进行分析,选取隔水层厚度、承压水水压、断层落差、断层距工作面距离、煤层采高、煤层倾角6个变量作为研究矿井底板突... 为解决煤层底板突水预测难题,提出了基于主成分分析与Logistic回归方法的底板突水预测模型。通过对底板突水危险因素进行分析,选取隔水层厚度、承压水水压、断层落差、断层距工作面距离、煤层采高、煤层倾角6个变量作为研究矿井底板突水的初始影响指标;首先利用主成分分析法对原始指标数据进行降维处理,然后利用建立的Logistic回归模型对数据进行分析预测,最后利用5组待测样本数据对模型进行验证。结果表明:该模型对突水样本的综合预判正确率为90%,利用待测数据进行回判时预测准确率达到80%,说明该预测模型具有一定可靠性,可作为煤矿底板突水预测的一种新方法。 展开更多
关键词 矿井突水 底板突水 突水危险性 主成分分析法 LOGISTIC回归模型 危险性评价
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工作面采动破坏过程电阻率动态响应特征研究 被引量：4
12
作者 鲁晶津 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第1期36-45,108,共11页
矿井电阻率法在采煤工作面水害隐患监测中发挥着重要作用,但工作面采动破坏过程的异常响应会对底板水害隐患的识别形成较大干扰。为了提高矿井电阻率法对采煤工作面底板水害隐患监测的解释精度,同步考虑覆岩破坏和底板破坏的影响,建立... 矿井电阻率法在采煤工作面水害隐患监测中发挥着重要作用,但工作面采动破坏过程的异常响应会对底板水害隐患的识别形成较大干扰。为了提高矿井电阻率法对采煤工作面底板水害隐患监测的解释精度,同步考虑覆岩破坏和底板破坏的影响,建立工作面采动破坏过程动态地电模型,通过矿井电阻率法三维数值模拟和反演成像,分别进行顶板监测和底板监测,分析采动破坏过程的电阻率动态响应特征,识别和提取底板水害隐患的电阻率响应特征。分析结果表明:采动破坏过程形成的电阻率异常区随回采工作面推进向前移动,在超前支撑压力的作用范围内会出现相对低阻异常,在采空区范围内会出现相对高阻异常;工作面固定位置的电阻率响应在回采过程中会经历先降低、后升高、再降低的过程,该过程与工作面回采过程中顶底板经历的周期性应力变化和破坏过程基本一致;底板水害隐患的低阻异常响应强度与其相对回采工作面的位置有关,当底板水害隐患的展布范围与采空区范围有所重合时,采空区的高阻异常响应会削弱底板水害隐患的低阻异常响应;当底板水害隐患的展布范围与超前支撑压力影响区范围有所重合时,二者的低阻异常响应会叠加在一起,使低阻异常响应得到一定幅度的增强;针对底板水害隐患进行纯异常提取后,可以消除采动破坏过程的影响,不同位置的底板水害隐患其纯异常响应强度基本一致,其垂向影响范围均大于采动破坏的垂向影响范围。 展开更多
关键词 工作面采动破坏 电阻率动态响应特征 矿井电阻率法 底板水害隐患监测 纯异常提取
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钻孔偏斜机理研究及综合纠偏技术的应用 被引量：3
13
作者 段李宏 《煤炭工程》 北大核心 2023年第3期58-62,共5页
为解决矿井底板注浆改造钻孔偏斜影响承压含水层水害治理效果的问题,提高矿井水害防治效果,通过研究钻孔偏斜机理、实测钻孔轨迹、总结偏斜规律,制定综合纠偏措施,从而提高钻孔施工精确度。结果表明,钻孔垂向倾角和终孔点垂深误差最大,... 为解决矿井底板注浆改造钻孔偏斜影响承压含水层水害治理效果的问题,提高矿井水害防治效果,通过研究钻孔偏斜机理、实测钻孔轨迹、总结偏斜规律,制定综合纠偏措施,从而提高钻孔施工精确度。结果表明,钻孔垂向倾角和终孔点垂深误差最大,方位上向右侧偏斜,偏斜相对较小,易形成空白带影响水害治理效果。通过对煤层底板岩性、不同钻具组合进行影响因素分析,提出了增加扶正器、优先使用螺旋钻杆、岩性变化期间控制钻速和给进压力等一整套完整的钻孔综合纠偏措施,大幅提升了钻孔施工的精确性,减少了无效进尺,节省了矿井水害治理成本。 展开更多
关键词 水害防治 底板注浆 钻孔偏斜 钻孔纠偏
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基于组合赋权的有限区间云模型底板突水风险性评价
14
作者 马留柱 《中国煤炭地质》 2023年第7期68-73,共6页
为了实现突水危险等级的准确评价,提出一种基于组合赋权的有限区间云模型评价方法。首先确定评价指标及其相应的分级标准,并通过组合赋权法计算出各指标的权重;同时基于正态有限区间云模型理论利用MATLAB计算各指标隶属于突水危险等级... 为了实现突水危险等级的准确评价,提出一种基于组合赋权的有限区间云模型评价方法。首先确定评价指标及其相应的分级标准,并通过组合赋权法计算出各指标的权重;同时基于正态有限区间云模型理论利用MATLAB计算各指标隶属于突水危险等级的云数字特征,生成正态云滴;最后,对唐家会煤矿61304工作面进行底板突水危险性评价,以验证该模型的可行性和科学性。评价结果显示,ZL-1、ZL-2和ZL-4点危险等级属于Ⅳ级和Ⅲ级,危险等级高于其它四个评价点。同时,这些位置的钻孔出水量和注浆量明显大于其它评价点,且都位于音频电透视探测结果的异常范围内。研究结果表明,本文提出的模型适用于底板突水危险性评价,丰富了煤层底板突水危险性评价方法,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 有限区间云模型 底板突水 风险评估 熵权法 层次分析法
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矿井工作面底板水害探查试验模拟研究 被引量：4
15
作者 付茂如 张平松 +2 位作者 吴荣新 胡雄武 程锐 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第1期20-24,共5页
矿井工作面底板水害探查方法较多,双巷三维并行电法是其中应用效果较好的一种方法。通过室内实验模拟双巷三维并行电法中AM法采集系统和ABM法采集系统,分析两种探测系统的优缺点,为工作面底板水害探查提供参考。结果表明:两种方法采集... 矿井工作面底板水害探查方法较多,双巷三维并行电法是其中应用效果较好的一种方法。通过室内实验模拟双巷三维并行电法中AM法采集系统和ABM法采集系统,分析两种探测系统的优缺点,为工作面底板水害探查提供参考。结果表明:两种方法采集数据各有特点,对于异常体均有明显反应。AM法数据采集效率高,但采集数据量有限,其探测结果的收敛性稍差;ABM法数据采集量较大,异常目标体收敛性较好,对工作面内底板岩层异常区的空间范围判断准确。 展开更多
关键词 底板水害 观测系统 双巷三维并行电法 探查
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基于脆弱性指数法的韩城矿区11号煤层底板突水危险性评价 被引量：21
16
作者 代革联 薛小渊 +2 位作者 许珂 牛超 杨韬 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期112-117,125,共7页
在全面分析韩城矿区地质与水文地质条件的基础上,应用相关因素分析方法,提出研究区煤层底板奥灰含水层突水的指标体系,并以多个典型煤矿为例,重点分析了受奥灰含水层威胁最严重的11号煤层底板突水的影响因素;构建了有效隔水层厚度、褶... 在全面分析韩城矿区地质与水文地质条件的基础上,应用相关因素分析方法,提出研究区煤层底板奥灰含水层突水的指标体系,并以多个典型煤矿为例,重点分析了受奥灰含水层威胁最严重的11号煤层底板突水的影响因素;构建了有效隔水层厚度、褶皱规模、含水层富水性、断层规模4个评价指标;采用脆弱性指数评价方法对11号煤层底板突水的危险性进行了分区。 展开更多
关键词 底板水害 奥灰突水 指标体系 危险性评价
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华北型煤田底板灰岩含水层超前区域治理模式与选择准则 被引量：60
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作者 董书宁 郭小铭 +4 位作者 刘其声 王皓 南生辉 郑士田 王宇航 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1-10,共10页
为建立系统的超前区域水害探查治理技术体系,分析概括我国石炭–二叠纪煤田煤层赋存及水文地质条件,从水害治理工程的系统性出发,围绕我国煤层底板水害超前区域治理工程施工过程中钻孔施工条件、层位选取、钻进工艺3个主要因素,概化形... 为建立系统的超前区域水害探查治理技术体系,分析概括我国石炭–二叠纪煤田煤层赋存及水文地质条件,从水害治理工程的系统性出发,围绕我国煤层底板水害超前区域治理工程施工过程中钻孔施工条件、层位选取、钻进工艺3个主要因素,概化形成适用于我国华北型煤田地质及水文地质条件的底板含水层注浆改造模式。综合考虑煤层埋深、煤层底板承受水压、底板岩层结构组合等判识指标,确定了各类治理模式的选择准则;结合钻孔布设、注浆材料2项指标,进一步划分出超前区域治理亚类模式。以淮北矿区、韩城矿区2个典型超前区域治理工程实践为例,分析了各区域治理模式的选取原则及工程应用效果。研究成果对指导我国煤层底板含水层超前区域治理工程模式选择与底板注浆工程实施具有重要理论指导作用。 展开更多
关键词 华北型煤田 奥陶系灰岩 太原组灰岩 底板水害 超前区域治理 注浆改造
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团柏煤矿奥灰水赋存特征及其突水量预测研究 被引量：4
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作者 李刚 王海平 《水资源与水工程学报》 2011年第6期77-79,共3页
为了防止底板水害的发生,保证安全生产,根据团柏煤矿水文地质特征,利用现场实测技术,对奥灰水赋存规律进行研究,建立了含水层突水量预测模型,并利用该模型对团柏煤矿底板奥灰水突水量进行了预测,以期指导煤矿开采设计。
关键词 奥灰水 突水量 底板水害 预测模型
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淮北袁店煤矿101、102采区煤层底板突水危险性综合评价 被引量：4
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作者 郑飞 王来斌 +1 位作者 沈金山 髙锡擎 《中国煤炭地质》 2011年第10期51-55,共5页
为有效控制煤层底板带压开采突水发生,同时解决突水系数法评价底板突水的局限性,引入灰色模糊聚类法综合评价煤层底板突水危险性。以袁店煤矿101、102采区为例,通过对10煤层水文地质条件、底板充水水源和充水通道深入分析,提取评价煤层... 为有效控制煤层底板带压开采突水发生,同时解决突水系数法评价底板突水的局限性,引入灰色模糊聚类法综合评价煤层底板突水危险性。以袁店煤矿101、102采区为例,通过对10煤层水文地质条件、底板充水水源和充水通道深入分析,提取评价煤层底板突水危险性关键指标,综合考虑岩溶裂隙发育、地质构造、隔水层厚度、裂隙含水层富水性、灰岩含水层厚度5个突水主控因素,并进行底板突水危险性分区。结果表明:101采区底板突水危险性较小,102采区危险性较大。建议对102采区局部富水地段进行注浆加固,以达到防治突水的目的。 展开更多
关键词 底板突水 危险性评价 主控因素 关联分析 模糊评价 袁店煤矿
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矿井工作面底板水害探查方法对比试验 被引量：3
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作者 付茂如 韩东亚 +1 位作者 张平松 吴荣新 《物探与化探》 CAS CSCD 2013年第6期1067-1070,共4页
矿井工作面底板探水电法穿透方式较多,且特点各异。通过室内实验模拟井下常用的单极—偶极法、平行双极—偶极法以及双巷并行电法技术,分析三种探测方法的优缺点,为工作面底板水害实测提供参考。结果表明:三种方法采集数据各有特点,对... 矿井工作面底板探水电法穿透方式较多,且特点各异。通过室内实验模拟井下常用的单极—偶极法、平行双极—偶极法以及双巷并行电法技术,分析三种探测方法的优缺点,为工作面底板水害实测提供参考。结果表明:三种方法采集数据各有特点,对于异常体均有反应。单极—偶极法采集数据量有限,其探测结果的收敛性稍差;平行双极—偶极法数据采集量较大,但数据采集效率相对较低,施工时间长,适合进行小范围探测;双巷并行电法技术的数据采集量大,数据采集效率高,目标体收敛性好,其面内底板赋水区的空间范围判断准确,适合于进行精细探查。 展开更多
关键词 底板赋水性 矿井水害探查 观测系统 单极—偶极法 平行双极—偶极法 并行电法
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